HUBNER霍伯納電機保護器的作用是給電機全面的保護,在電機出現(xiàn)過載、缺相、堵轉(zhuǎn)、短路、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、過熱、軸承磨損、定轉(zhuǎn)子偏心時,予以報警或保護的裝置。
HUBNER霍伯納電機保護常識
1.電機比過去更容易燒毀:由于絕緣技術(shù)的不斷發(fā)展,在電機的設(shè)計上既要求增加出力,又要求減小體積,使新型電機的熱容量越來越小,過負荷能力越來越弱;再由于生產(chǎn)自動化程度的提高,要求電機經(jīng)常運行在頻繁的起動、制動、正反轉(zhuǎn)以及變負荷等多種方式,對電機保護裝置提出了更高的要求。另外,電機的應(yīng)用面更廣,常工作于環(huán)境極為惡劣的場合,如潮濕、高溫、多塵、腐蝕等場合。所有這些,造成了電機更容易損壞,尤其是過載、短路、缺相、掃膛等故障出現(xiàn)頻率較高。
2.傳統(tǒng)的保護裝置保護效果不甚理想:傳統(tǒng)的電機保護裝置以熱繼電器為主,但熱繼電器靈敏度低、誤差大、穩(wěn)定性差,保護不可靠。事實也是這樣,盡管許多設(shè)備安裝了熱繼電器,但電機損壞而影響正常生產(chǎn)的現(xiàn)象仍普遍存在。
3.HUBNER霍伯納電機保護的發(fā)展現(xiàn)狀:電機保護器已由過去的機械式發(fā)展為電子式和智能型,可直接顯示電機的電流、電壓、溫度等參數(shù),靈敏度高,可靠性高,功能多,調(diào)試方便,保護動作后故障種類一目了然,既減少了電機的損壞,又極大方便了故障的判斷,有利于生產(chǎn)現(xiàn)場的故障處理和縮短恢復(fù)生產(chǎn)時間。另外,利用電機氣隙磁場進行電機偏心檢測技術(shù),使電機磨損狀態(tài)在線監(jiān)測成為可能,通過曲線顯示電機偏心程度的變化趨勢,可早期發(fā)現(xiàn)軸承磨損和走內(nèi)圓、走外圓等故障,做到早發(fā)現(xiàn),早處理,避免掃膛事故發(fā)生。
4.保護器選擇的原則:合理選用電機保護裝置,實現(xiàn)既能充分發(fā)揮電機的過載能力,又能免于損壞,從而提高電力拖動系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。具體的功能選擇應(yīng)綜合考慮電機的本身的價值、負載類型、使用環(huán)境、電機主體設(shè)備的重要程度、電機退出運行是否對生產(chǎn)系統(tǒng)造成嚴重影響等因素,力爭做到經(jīng)濟合理。
5.理想的電機保護器:理想的電機保護器不是功能多,也不是所謂特別先進的,而是應(yīng)該滿足現(xiàn)場實際需求,做到經(jīng)濟性和可靠性的統(tǒng)一,具有較高的性能價格比。根據(jù)現(xiàn)場的實際情況合理地選擇保護器的種類、功能,同時考慮保護器安裝、調(diào)整、使用簡單方便,更重要的是要選擇高質(zhì)量的保護器。
1.額定動作電流值設(shè)置不合理
(1)末級漏保額定動作電流值設(shè)置過大。末級漏保額定動作電流超過了30mA或者是超過用電設(shè)備額定電流兩倍以上,或是選用了帶延時型的漏電保護器,由于末級漏保額定動作電流的提高或保護靈敏度的下降,發(fā)生漏電故障時,末級漏保沒有動作而導(dǎo)致上級漏電保護器動作。末級漏保的額定動作電流值一般農(nóng)村客戶宜選擇15mA,對大用戶可選擇30mA。
(2)總漏保額定動作電流設(shè)置偏小。漏電保護裝置的動作電流選擇得越低,當(dāng)然可以提高開關(guān)的靈敏度。然而,任何供電回路和用電設(shè)備,絕緣電阻不可能無窮大,當(dāng)有電壓作用于線路和設(shè)備上時,總會有一定的正常泄漏電流存在,而農(nóng)村低壓電網(wǎng)的絕緣水平較低,正常泄漏電流較大,所以總漏電保護器額定動作電流必須大于保護范圍內(nèi)的最大故障漏電電流與正常泄漏電流值之和。如果設(shè)置總漏保額定動作電流時只考慮了線路的故障漏電流,而沒有考慮總漏保后的配電線路上的正常泄漏電流,當(dāng)發(fā)生漏電故障時,就會導(dǎo)致總漏保越級跳閘。因此,農(nóng)村配電網(wǎng)中裝置漏電保護時,應(yīng)考慮到這點。一般而言,為了保護電網(wǎng)可靠運行,保證多級保護的選擇性,一般上級漏電保護的額定動作電流選擇為下級額定動作電流的兩倍左右。總路保護和支路保護的額定動作電流值應(yīng)通過實際測量來取得線路或設(shè)備的對地泄漏電流值,支路保護投切最大動作值不超過60mA,總路保護投切最大動作值不超過150mA,總漏保應(yīng)帶有0.2s的延時,這樣可提高漏電保護范圍內(nèi)末級和其上一級漏電保護器動作的選擇性。
2.在保護范圍內(nèi)未形成有效的“三級”漏電保護體系
(1)漏電保護器布局不合理。由于農(nóng)村低壓照明線路亂拉亂掛現(xiàn)象比較多、導(dǎo)線絕緣不好經(jīng)常漏電,農(nóng)忙季節(jié)收割機、抽水泵、小電焊機等隨機使用性比較強,容易造成接地,并且沒有經(jīng)過漏電保護器等原因,再加上在安裝中沒有按照實際情況對漏電保護器進行合理布局,未形成有效“三級”漏電保護體系,造成了總漏電保護器頻繁跳閘,停電范圍較大。對于這些情況要根據(jù)農(nóng)村配網(wǎng)的實際情況對漏電保護器進行合理布置。在一些供電范圍比較大配變器臺區(qū),需要將整個配變臺區(qū)按地理范圍或線路走向劃分為若干個小的漏電保護范圍,在每個保護范圍內(nèi)形成二級漏電保護,這樣可以提高每個保護范圍內(nèi)二或三級漏電保護的保護靈敏度,提高保護范圍內(nèi)故障漏電時的二或三級漏電保護器的動作率,減少總漏電保護器跳閘。這樣配變臺區(qū)總漏電保護器,可主要做為用電現(xiàn)場防止火災(zāi)隱患和電氣短路的總保護,兼做每個小的漏電保護范圍的后備保護,額定漏電動作時間可選擇延時0.2—0.3s,可極大地減少浪涌電壓、電流、電磁干擾對總漏保的影響,提高總漏保動作的選擇性和可靠性。只有加強對二級漏電保護器的管理,使每個漏電保護范圍內(nèi)的二級漏電保護處于有效保護狀態(tài),才能大大地減少農(nóng)村總漏電保護器的頻繁跳閘機率。
(2)用戶私自將漏電保護器退出運行。末級漏電保護器是客戶用電設(shè)備的主保護,如果末級漏電保護器不裝、損壞或選型不當(dāng),將可能導(dǎo)致上級漏電保護器頻繁跳閘。末級漏電保護器安裝在每家每戶,由用戶自行管理,是防止人身電擊,監(jiān)察用戶戶內(nèi)線路絕緣而設(shè)定的。由于用戶末端漏電保護器的安裝投運與否,用電管理人員無法進行有效地監(jiān)督管理。用戶因自家的電器漏電、線路老化、私拉亂接漏電,致使末端漏電保護頻繁動作,用戶無法正常用電,因而私自把末端保護退出甚至拆除,造成二級保護經(jīng)常跳閘,影響了更多的居民用電。為了減少二級保護頻繁跳閘,用戶只能再將二級保護解除。這樣二、三級保護不起作用,當(dāng)由一家或幾家線路或用電器漏電達到一級保護器動作值時,整個臺區(qū)就無選擇地頻繁動作跳閘。只有在每個保護范圍內(nèi)形成有效的二或三級漏電保護模式,才能有效地減少總漏保的頻繁跳閘。
3.漏電保護器接線問題
(1)漏電保護器接線不規(guī)范,安裝時中性線未引人漏電保護器或雖引入但虛接,致使漏電保護器控制回路無而拒動。一旦發(fā)生漏電事故,就會引起上級漏電保護器動作。
(2)中性線斷線或接觸不良、似接非接,致使中點電位偏移零電位,增加了中性線漏電和引發(fā)其他故障的幾率,導(dǎo)致漏電保護器無規(guī)律跳閘,故障難找。
(3)漏電保護器在安裝時各接線端子螺絲未緊固,時間一長,接線端子就會發(fā)生發(fā)熱、氧化,使電線絕緣層被燒焦,造成線路欠壓,使漏電保護器跳閘。遇到這種情況,只要緊固或換掉接線端子就可恢復(fù)正常用電。
(4)中性線重復(fù)接地。所謂重復(fù)接地就是中性線穿過漏電保護器后,同其他漏電保護器的中性線或與其他沒有裝設(shè)漏電保護器的中性線連在一起。當(dāng)中性線重復(fù)接地時,在正常工作情況下,工作電流不會全部從零線返回,有一部分經(jīng)重復(fù)接地回到電源中性點,在電流中會出現(xiàn)不平衡電流,當(dāng)不平衡電流達到漏電保護器額定動作電流時,漏電保護器就會跳閘;當(dāng)發(fā)生故障漏電時,保護線上的漏電電流也可能穿過的中性線回到電源中性點,抵消了互感器的漏電電流,使互感器檢測不到故障漏電電流,導(dǎo)致漏電保護器拒絕動作。
(5)漏電保護器后面的工作中性線(N)與保護線(PE)合并在一起。如果二者合并在一起,當(dāng)發(fā)生漏電故障或人體觸電時,漏電電流經(jīng)電流互感器回流,也會使互感器檢測不到故障漏電電流,造成漏電保護器拒絕動作。
4.用電設(shè)備及用電線路故障漏電
農(nóng)村低壓電網(wǎng)的用電設(shè)備使用環(huán)境比較惡劣,保養(yǎng)、維修也很有限,質(zhì)量參差不齊,絕緣有好有壞,有些設(shè)備漏電流比較大,如:單向開關(guān)誤接在零線上,使燈頭長期帶電;外殼的保護接地或接零線斷開;開啟式負荷開關(guān)(膠蓋閘)、燈頭及插座的絕緣護罩、護蓋失落或破碎等。用電線路也是如此,如:低壓架空線過低,對地高度、與建筑物的距離不符合規(guī)程要求;用廢鋁線或鐵絲作電線;電氣設(shè)備金屬外殼未接地或接地不良;用絕緣層破損或老化的電線作進戶線或插板線;廣播線與線安裝距離不符合要求造成相互搭連接地;接戶線、引出線絕緣老化或破損;電桿拉線銹蝕,導(dǎo)線斷股及接頭老化,線路瓷瓶破損等。上述現(xiàn)象均會造成漏電保護器跳閘,如果末級漏電保護器損壞或?qū)⒛┘壜╇姳Wo器退出,將造成上級漏電保護器的頻繁跳閘。
在正常情況下,各相電流的相量和等于零;
因此,各相電流在零序電流互感器鐵芯中感應(yīng)的磁通量之和也等于零;
這時,由于零序電流互感器的二次側(cè)繞組無信號輸出,主開關(guān)仍處于閉合狀態(tài),電源繼續(xù)向負載方向供電;
當(dāng)發(fā)生接地故障或設(shè)備絕緣損壞、漏電,或人觸及帶電體時,主回路中各相電流的相量和不再為零;
則會出現(xiàn)故障電流在零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通,從而導(dǎo)致二次側(cè)感應(yīng)電壓迫使脫扣線圈勵磁,強令主開關(guān)跳閘,切斷供電回路。
無論是保護接零還是接地措施,其保護范圍都是有限的。
例如“保護接零”,就是把電氣設(shè)備的金屬外殼與電網(wǎng)的零線連接,并在電源側(cè)加裝熔斷器;
當(dāng)用電設(shè)備發(fā)生碰殼故障時,則形成該相對零線的單相短路;
由于短路電流很大,迅速將保險熔斷,斷開電源進行保護;
其工作原理是把“碰殼故障”改變?yōu)椤皢蜗喽搪饭收稀睆亩@取大的短路電流切斷保險。
然而,工地的電氣碰殼故障并不頻繁,經(jīng)常發(fā)生的是漏電故障,如設(shè)備受潮負荷過大、線路過長、絕緣老化等造成的漏電;
這些漏電電流值較小,不能迅速切斷保險;
因此故障不會自動消除而長時間存在,但這種漏電電流對人身安全已構(gòu)成嚴重的威脅,所以需要加裝靈敏度高的漏電保護器進行補充保護。
漏電保護器作為直接接觸防護和火災(zāi)保護措施的附加保護,表現(xiàn)在達不到主保護動作值時,防止人身間接觸電以及配電線路由于各種原因而遭損壞引起火災(zāi)等事故;
因此不能撤掉或降低對線路、設(shè)備的接地或接零保護要求,不能代替主保護。
漏電保護器在規(guī)定條件下,當(dāng)漏電電流達到或超過其給定值時,自動切斷電路,從而達到保護的目的。