为保证起重运输机械能够正常工作,其电动机在工作时必须要使用电机保护元件。电机保护元件有各种型号的过流继电器、过热继电器及电机保护器等,以避免电机超负荷或者故障运行。我厂的起重运输机械使用的电机保护元件有几系列过流继电器、JR系列过热继电器及韩国的EOCR系列电机保护器。

本文对上述电机保护元件在实际使用中反映出的特点,做一简单分析比较,并提出相应的看法。

1.几系列过流继电器

我厂拥有54台起重机,主要使用NS和NIS型过流继电器作为电机的保护元件。因起重机的一般机构是反复短期工作制,其电机经常处于起动和调速的状态。为使起重机具有良好的调速性能并减少电机起动对电网的冲击,起重机的电机一般选用绕线型异步电动机。电动机通过调整转子的电阻来改变其工作特性,以满足起重机在不同情况下对速度的要求。电动机在起动和调整过程中,一般将电动机的电流限定在一定范围之内(一般在2-2.25倍的Ie之内)。为避免电动机在大于2.25倍Ie电流的条件下工作,绕线型异步电动机通常使用过流继电器进行保护。过流继电器的特点是:阻抗小。导线粗、匝数少,使用时将其申在电动机的供电线路中。当电动机通过大于2.25倍Ie的电流时,过流继电器作为瞬动保护元件。将在很短的时间内作出反映,使电动机退出运行,达到保护电动机的目的。

JL系列过流继电器的优点是安装、调整简单,维护简便;缺点是受工艺、质量及材料差等因素影响,灵敏度和整定精度较低。相对而言,欧美发达国家的过流继电器,例如我厂205号330t桥式起重机上从比利时引进的ACEC公司的过流继电器及203号330t桥式起重机上从美国引进的GE公司的过流继电器,由于其在工艺、质量及材料上都很好,在使用中非常灵敏可靠。

2.JR系列过热继电器

我厂的运输设备,如带式输送机和斗式提升机中的笼型异步电动机,使用了JR系列过热继电器作为电动机的保护元件。我厂常用的过热继电器有JR-15、JR-16型及LR1-D型过热继电器。过热继电器是一种反时限动作的电气元件,当被检测的电流超过设定值后,随着过流系数的增加,其动作时间缩短。它的主要功能是向笼型电动机提供过载保护,防止电动机长时间通过过载电流,造成电动机绝缘的老化,进而损坏电机。

普通过热继电器也受工艺、质量及材料差等因素的影响,存在灵敏度低、整定精度差及寿命短的问题。进人叨年代以来,我厂逐渐推广应用了法国Th公司的LC1系列接触器和天水仿TE公司的LC1系列接触器,并随这种接触器引进了LR1-D系列过热继电器。该系列过热继电器须与LC1系列接触器配套使用,有一定的局限性,但LR1-D系列过热继电器在灵敏度和整定精度上优于JR系列过热继电器。

3.EOCR系列电机保护器

电机保护器是90年代后,随着科技水平的发展出现的一种新形式的电机保护元件。其检测原理是通过电磁感应元件采集流经电动机的电流信号;经电机保护器内部的电子线路或集成电路,根据申流整定值对信号进行处理,保证电动机在故障电流的情况下及时地退出运行,以达到保护电动机的目的。

为解决我厂起重运输机械设备因电机保护元作性能不完善而造成电动机的损坏问题,1996年经首钢公司机动部的推荐,我厂逐渐开始使用韩国EOCR系列电机保护器。目前已在我厂204号、205号和206号桥式起重机及斗式提升机上应用这种电机保护器,收到了令人满意的效果。

4.几神电机保护元件的比较

(1)从使用性能上,EOCR系列电机保护器的灵敏度和整定精度,均优于几系列过流继电器和JR系列过热继电器。其原因是EOCR系列电机保护器可以区分起动时间和保护器动作时间,也可以区分故障电流和起动电流。电流整定值按1。1倍Ie整定,该值远小于几系列过流继电器和JR系列过热继电器的整定值。另外,EOCR系列电机保护器可以实现精确的时间整定。

(2)从维护性能上,EOCR系列电机保护器有利于设备巡检质量的提高和工人劳动强度的降低,并减少了工作中的危险性。其原因是,我厂使用的EOCR-3DD-05-440型和EOCR-3DD-60-440型两种电机保护器均设有电流显示窗,电动机在运行时其三相电流可以在电机保护器的电流显示窗里作不间断地循环显示,工人可以通过电流显示窗很方便地观察电动机的运行电流。特别在起重机的双驱动系统中,工人可以方便地通过电流显示窗来检查和判断电动机是否处于单机运行状态。另外,EOCR系列电机保护器还没有逆相保护开关,通过这个开关可保证电动机的正确转向。

(3)熟练地掌握使用电机保护器需要一个时间过程,因为电机保护器是一种全新的电机保护元件,电工在掌握上必须有一个由陌生到熟悉的过程。为了能尽快地掌握电机保护器,我厂组织了技术培训,编写了学习材料。经过一段时间后,电工才比较熟练地掌握了这种电机保护器。

(4)在价格上,EOCR系列电机保护器要比几系列过流继电器和JR系列过热继电器贵,带电流显示窗的EOCR系列电机保护器价格是1760元一台,而几系列过流继电器的价格在55-300元之间。我厂在保证电动机安全运行的前提下,要兼顾设备的一次性投资,故仍以JL系列过热继电器和JR系列过热继电器作为主要的电机保护元件。对一些关键设备,我厂将EOCR系列电机保护器作为一种技术措施进行使用,并收到了满意的效果。