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    在三相交流電動(dòng)機的使用中，越來(lái)越多的用于三相不可逆轉的傳動(dòng)設備(如水泵、風(fēng)機、空壓機、電梯電機等)。為使電機能在斷相、相序、過(guò)壓、欠壓情況下及時(shí)得以保護，相應保護器應有上述保護功能，以保證電機和設備正常安全工作。在電壓取樣型保護器中，通常通過(guò)保護器對電機工作電壓進(jìn)行監測，判斷其電壓狀態(tài)(如過(guò)壓、欠壓、相序、錯相，并在保護器面板上呈現上述故障指示)，如有故障，保護器則對三相供電電路中的控制電器(如交流接觸器)進(jìn)行控制，分斷主回路電源，從而對電機和傳動(dòng)設備進(jìn)行有效的保護。
    電壓取樣型保護器與電流取樣型比較其最大特點(diǎn)：它與被保護電器設備的功率大小無(wú)關(guān)，而只根據電網(wǎng)電源質(zhì)量的情況來(lái)進(jìn)行保護，使被保護電器避免因電源質(zhì)量不良造成損壞。
    特別是在三相不可逆轉設備或饋電線(xiàn)路中，待確定相序后，因維修或更改供電線(xiàn)路與原認定相序錯相相接時(shí)，保護器可鑒別其原定相序，從而對電機和相應設備進(jìn)行保護。
保護器主要技術(shù)參數
    (1)工作電壓：交流三相300～460V，50Hz.
    (2)過(guò)壓保護：380～460V可調，延時(shí)約0.5～5s可調。
    (3)欠壓保護：300～380V可調，延時(shí)約1～10s可調。
    (4)斷相與相序保護：動(dòng)作時(shí)間≤0.2s.
    (5)保護觸點(diǎn)容量：AC220V5A(阻性)。
    (6)功耗：<3VA.
    (7)保護器欠壓及過(guò)壓動(dòng)作特性如所示。
    特性線(xiàn)1為單相過(guò)欠壓特性線(xiàn);特性線(xiàn)2為雙相過(guò)欠電壓特性線(xiàn);特性線(xiàn)3為三相過(guò)欠電壓特性線(xiàn)。
    (8)保護器設置參數過(guò)壓值――設定旋鈕可設置被保護對象允許運行電壓的最大值(上限)。
    欠壓值――設定旋鈕可設置被保護對象允許運行電壓的最低值(下限)。
    過(guò)壓延時(shí)――當運行電壓超過(guò)設定過(guò)壓值時(shí)到達保護器動(dòng)作的時(shí)間(s)。
    欠壓延時(shí)――當運行電壓低于設定欠壓值時(shí)到達保護器動(dòng)作的時(shí)間(s)。
    以上參數設置可在使用前根據電機需保護的情況來(lái)進(jìn)行適當的設置。
    3原理分析
    3.1設計總體原理因考慮保護器應有過(guò)壓、欠壓、斷錯相三種保護功能為一體，采用3輸入端與非門(mén)和電壓比較器來(lái)完成此功能。如果發(fā)生上述故障，在IC4B組輸入端⑧、②、①端分別決定斷錯相、過(guò)壓、欠壓故障，此時(shí)信號輸入為“0”電平，且經(jīng)IC4C組反相(用此組輸出端⑥來(lái)驅動(dòng)V1的工作狀態(tài))使V1截止，KA1由吸合狀態(tài)變?yōu)獒尫艩顟B(tài)，控制觸點(diǎn)轉換。原理圖中KA1的觸點(diǎn)為釋放狀態(tài)下(V1截止工作情況下)，保護器如處在正常工作狀態(tài)時(shí)KA1呈吸合狀態(tài)(V1放大工作狀態(tài)下)。
    3.2斷錯相保護分析三相電源經(jīng)A、B、C端進(jìn)行檢測，且三相電源分別加入RC移相電路，如在相序一定，則在n、w兩端Unw矢量較小，通過(guò)對此電壓整流、濾波、使L3(斷錯相)指示無(wú)以驅動(dòng)，則光耦I(lǐng)C2(對采樣信號與工作電壓起隔離)處截止不導通狀態(tài)。從而使IC4A輸入端○11、○12、○13端均為“0”狀態(tài)，則輸出⑩端為“1”此時(shí)主要取決于IC4B輸入②、①端的變化。如有錯斷相或缺相故障時(shí)Unw矢量增大，通過(guò)對此電壓的整流、濾波使L3與IC2工作。IC4A輸入端為“1”則輸出端⑩為“0”，從而致使V1截止，KA1釋放，保護器呈保護工作狀態(tài)。
    3.3欠壓工作保護分析當IC1A組⑨端(欠壓)電壓與⑩端(由IC4A端經(jīng)R8、R9電阻分壓)，IC1A中⑩端電壓U⑩>U⑨，則⑧端為“1”，欠壓指示燈L1工作。IC1B中○12與○13比較(通過(guò)RP3、R11對C5充電，設定欠壓保護時(shí)間);當U○12
    3.4過(guò)電壓保護分析當IC1C組⑤端(過(guò)壓)電壓與⑥端比較，U⑤>U⑥時(shí)，⑦端輸出“1”，過(guò)壓指示燈L2工作，IC1D中③端與②端(RP4、R17對C9充電，過(guò)壓保護時(shí)間設定)U③
    3.5工作電源部分經(jīng)變壓器(變壓器干燥處理過(guò)程及原理)將A、C兩相變壓、整流、濾波、穩壓提供Vcc與VDD工作電源。
    保護器欠壓以及過(guò)壓取樣的基準電壓經(jīng)A、B、C三相，通過(guò)R1、R2、R3分壓電阻降壓后，對其電壓進(jìn)行三相整流，可得到較高的輸出電壓且紋波電壓幅度較小，取樣電壓(過(guò)壓、欠壓)基準隨著(zhù)A、B、C三相的變化而變化。
安裝尺寸和外形尺寸及典型應用線(xiàn)路安裝尺寸。
    使用說(shuō)明將保護器接入控制回路之中，通過(guò)保護器的⑧、⑩端的接通和斷開(kāi)控制接觸器線(xiàn)圈KM，從而有效的對電機的工作狀態(tài)進(jìn)行有效的控制和保護。
    按下起動(dòng)按鈕SB2按，此時(shí)A、B、C三端對三相工作電源進(jìn)行檢測，判定有無(wú)過(guò)壓、欠壓、相序(錯相)。如無(wú)上述故障，則保護器⑧、⑩端接通，KM得電，電機主回路得電，電機正常工作。反之如出現上述故障之一，則⑧、⑩端斷開(kāi)，KM失電，電動(dòng)機失電得以保護。
    (1)如在原控制回路中接入保護器后，電動(dòng)機無(wú)法起動(dòng)，且“錯斷相”燈亮，說(shuō)明保護器相序鑒別已起作用，只需將保護器接線(xiàn)端的A、B、C三相任意兩相相互調換一下就能正常起動(dòng)，此時(shí)相序已被認定。以后相序如有改變保護器即能起到保護作用。
    (2)保護器在正常工作時(shí)，三個(gè)故障指示燈都不亮，保護器控制觸頭⑧、⑩端接通。如三相電源有輕微不平衡時(shí)“錯斷相”指示燈略有微亮，屬正常。
    (3)保護器面板上刻度為示意性刻度，若要準確設定，則應在正式使用前測量確定。
    (4)保護器應在無(wú)腐蝕性氣體及導電塵埃等場(chǎng)所使用和貯存。
    結束語(yǔ)該電壓取樣電機保護器在過(guò)壓、欠壓兩種情況下，因保護電壓范圍寬，且電壓保護參數值以及保護時(shí)間設置，保護時(shí)間也可設置，這為用戶(hù)在使用上提供了極大的方便。另外對電動(dòng)機最常見(jiàn)的斷相故障和相序進(jìn)行保護，又不受電機設備功率大小限制，是電壓取樣型保護器最大特點(diǎn)，現已被廣泛使用于上述領(lǐng)域中。

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