朱鶴　趙亮　王建新

摘 要：隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高，各項生產(chǎn)建設(shè)在加速開展當(dāng)中，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，各種機械設(shè)備使用的較為廣泛，電氣控制系統(tǒng)不僅要滿足工藝生產(chǎn)要求，還需要對線路保護環(huán)節(jié)進行控制。生產(chǎn)當(dāng)中會經(jīng)常出現(xiàn)一些故障，這些故障的發(fā)生將對電氣系統(tǒng)造成較大影響，比如，電流會突然增大、電壓頻率也會在此基礎(chǔ)上這是因為生產(chǎn)過程中會發(fā)生不可預(yù)知的故障或者事故，致使電流無故增大，電壓頻率升高，對生產(chǎn)設(shè)備造成了破壞，為此，文章針對電氣控制線路，對其保護環(huán)節(jié)進行了分析，進而保障電氣控制線路穩(wěn)定運行。

關(guān)鍵詞：電氣控制；線路故障；保護環(huán)節(jié)

中圖分類號：TM921.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）29-0111-02

要使生產(chǎn)機械能夠更為安全、穩(wěn)定的運行，就要加強對電氣控制線路的完善與保護，這樣才能使生產(chǎn)當(dāng)中的不規(guī)范操作得以控制，消除不利影響，防止故障發(fā)生。電氣控制線路保護通常按照電流型號保護、電壓型號保護等對保護裝置進行選擇。本文將對電氣控制線路保護環(huán)節(jié)相關(guān)內(nèi)容作具體分析。

1 電流保護與電流取樣保護裝置介紹

1.1 電流型保護

電氣控制線路能夠與設(shè)備諸多系統(tǒng)相連，如果線路發(fā)生故障，將會影響到整個系統(tǒng)安全。因為繞組的溫度過高將使控制線路中各種構(gòu)件出現(xiàn)運行上的故障，并且，絕緣性能的降低也會引發(fā)電器故障。為此，線路保護基于這種情況，選擇電流型保護效果將非常顯著。這種保護類型的內(nèi)容包括短路保護、過電流保護、過載保護以及斷相保護等。在電流型保護下，具體保護方法為：先對電流信號進行分析，再將信號放大，最后對其進行控制與保護原理是：按照保護電器對電流信號進行取樣分析，電流信號會在此基礎(chǔ)上被放大或者控制保護，如果電流能夠達到整定值保護標(biāo)準(zhǔn)，則可以對其進行轉(zhuǎn)換。

此外，電動機無觸點方式使用的也較為廣泛，在操作軟件控制下，實現(xiàn)對系統(tǒng)的保護。電動機的主回路構(gòu)成原理為：晶閘管的接通與分斷。其目的是避免元件發(fā)生連續(xù)性的電能損耗，在正常運行過程中使用真空接觸方式對主回路進行承載，將與晶閘管負載相連。此外，這些程控方法都對電子線路的依賴較高，能夠?qū)﹄娮邮降睦^電器做出保護動作。

1.2 電流取樣保護裝置介紹

1.2.1 對電動機進行過載保護

通常來說，熱繼電器上的電流能夠流經(jīng)系統(tǒng)中的電阻元件，這樣一來，將造成電力元件出現(xiàn)變形，發(fā)生繼電器的繞組動作。這種動作特性與電動機繞組的承載非常相近。熱繼電器即使動作時間短，但卻能夠?qū)﹄妱訖C進行過載保護。結(jié)構(gòu)設(shè)計在不斷演變當(dāng)中，除了廣泛使用溫度補償以外，繼相保護功能、負載不平衡功能也相繼被開發(fā)出來。如，從A公司引進了R系列的雙金屬片熱過載繼電器；從西門子引進3UA5、3UA6系列的金屬片熱過載繼電器等。

1.2.2 帶有熱的磁脫扣電動機保護

該電動機保護使用的是熱式斷路器，并將其作為了過載保護結(jié)構(gòu)，該電動機與熱電氣的動作原理相同，在結(jié)構(gòu)上也非常接近，雙金屬熱元件出現(xiàn)了彎曲以后，接觸點會出現(xiàn)相互接通的情況，最終導(dǎo)致斷路器無故斷開。該電動機的結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格也較低、其動作運行能夠符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、在保護上非?？煽?，為此被大量使用。如，小容量的斷路器、從A公司引進M611型的電動機保護斷路器、國產(chǎn)的DW15低壓斷路器、S系列塑殼斷路器。

1.2.3 電流互感器

電子式過流繼電器在運行當(dāng)中能夠相繼通過內(nèi)部的各種電流互感器，對設(shè)備故障進行全面的檢測，在完成了電路處理以后，執(zhí)行各自的動作任務(wù)。因為電子電路能夠靈活的變化，且動作功能越來越多樣，進而被廣泛使用。

1.2.4 多功能處理器

固態(tài)繼電器在電氣控制線路中使用的也較多，最開始是一種簡單的電子式裝置，在不斷發(fā)展下成為了一種多功能為一體的處理器。該處理器的成本與價格不同，因為繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，只能在大型且價格較高的電動機中使用。其功能主要體現(xiàn)在以下幾個方面：具有熱記憶功能；負載時間延長，速度也在不斷增加；有斷相或者是不平衡相電流；相序性強；電壓或過電壓?。灰赃^電流的方式運行。

2 電壓保護

用電設(shè)備只有在一定額定電壓范圍內(nèi)才能正常運行，但是過高的電壓或者是過低的電壓將增加故障的發(fā)生率，為此，在對電氣控制回路設(shè)計當(dāng)中要首先考慮到這幾方面內(nèi)容。

2.1 過壓保護

電動機在持續(xù)不斷的運行過程中，因為故障會出現(xiàn)停轉(zhuǎn)現(xiàn)象，最終會導(dǎo)致生產(chǎn)的突然停止，如果能將電源及時恢復(fù)到正常狀態(tài)，則能夠自動啟動電動機，但是此過程會使故障的發(fā)生幾率增加，在產(chǎn)生負荷以后將引發(fā)火災(zāi)，而安裝一個防止電壓恢復(fù)的電氣傳動自動啟動裝置保護就被稱為失壓保護。

在各項生產(chǎn)當(dāng)中，電氣設(shè)備的主回路與控制回路都能夠通過接觸器按鈕對電動機的啟動或停止進行控制，這時，控制回路中的自鎖環(huán)節(jié)就失去了電壓的保護功能。

2.2 欠電壓保護

供電系統(tǒng)會經(jīng)常出現(xiàn)電壓降低的情況，用電設(shè)備如果在欠電壓下依然能夠穩(wěn)定運行，在負載保持不變的情況下，因為額定電壓出現(xiàn)降低，就會使線路中的電流增大，進而造成熔斷器、過電流繼電器等一直在欠電壓狀態(tài)下運行，對產(chǎn)品的工藝指標(biāo)造成了較大影響，使設(shè)備突然停止生產(chǎn)，控制回路中的接觸器、繼電器不會發(fā)生可靠的吸合接觸，而觸頭的噪聲將非常大，線圈電流也會相繼增大，觸點溫度會升高，使電動機燒毀。如果供電系統(tǒng)電壓下降到額定電壓的60%，控制回路將自動將主回路切除，使設(shè)備停止工作，這一過程就被稱為失電保護。欠電壓保護在電壓繼電器基礎(chǔ)上能夠正常運行，其線圈在接通了電源以后能夠順利實現(xiàn)運行，接觸點最開始將以串聯(lián)形式接在控制回路中，如果供電電壓出現(xiàn)下降，觸點將得以釋放，將控制回路切斷，這就實現(xiàn)了欠電壓保護。

3 結(jié) 語

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高，各項生產(chǎn)建設(shè)在加速開展當(dāng)中，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，各種機械設(shè)備使用的較為廣泛，電氣控制系統(tǒng)不僅要滿足工藝生產(chǎn)要求，還需要對線路保護環(huán)節(jié)進行控制。生產(chǎn)中會經(jīng)常出現(xiàn)一些故障，將對電氣系統(tǒng)造成較大影響，比如，電流會突然增大、電壓頻率也會在此基礎(chǔ)上這是因為生產(chǎn)過程中會發(fā)生不可預(yù)知的故障或者事故，致使電流無故增大，電壓頻率升高，對生產(chǎn)設(shè)備造成了破壞。

在電氣控制保護當(dāng)中，具體選擇哪種保護方式要結(jié)合生產(chǎn)的實際情況，主電路中有熔斷器，在控制回路中也設(shè)置了熔斷器，并將其作為了短路保護單元，熱繼電器的功能是用于過載保護，過流節(jié)電器則可以被當(dāng)成電流保護，在電動機的線路保護控制中，可以設(shè)計連鎖保護，進而確保保護電氣與生產(chǎn)設(shè)備的運行能夠更加穩(wěn)定。

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