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9.2、電動機9、2 1 本節(jié)不適用于控制電動機，直線電動機及其他用途的特殊電動機 9、2 2 工作條件不同時 絕緣條件不同、故需調(diào)整保護措施。9、2.3。主用、備用成組設(shè)備的二次控制回路電源分別設(shè)置、是為了與一次側(cè)協(xié)調(diào)動作.避免一個二次控制回路出現(xiàn)故障而影響另一臺設(shè)備運行，9。2 5。第1款、電動機頻繁啟動通常指每小時啟動數(shù)十次以上.9。2 7.籠型電動機啟動方式增加了軟啟動 圖2及圖3為籠型電動機軟啟動.直接啟動、星、三角啟動的特性曲線.從圖中可以看出，電動機直接啟動，啟動轉(zhuǎn)矩大、而啟動轉(zhuǎn)矩與啟動電流成正比,因此、直接啟動時,啟動電流也大。在電動機直接啟動時,對機械造成沖擊、使電網(wǎng)電壓波動,影響其他負(fù)荷正常使用、星 三角啟動方式,啟動轉(zhuǎn)矩小,不利于克服靜阻轉(zhuǎn)矩.延長電動機的啟動時間。造成電動機過載、當(dāng)星形轉(zhuǎn)換為三角形的瞬間.轉(zhuǎn)矩突然增大 對機械設(shè)備有沖擊.軟啟動的特性曲線比較平滑.有利于延長電動機的壽命。對機械造成沖擊較小、并且不會使電網(wǎng)電壓造成較大的波動.從實際工程中了解到,有些水管管路會造成水泵電動機過載。有燒毀電動機的例子、而使用軟啟動裝置后，過載問題隨即得到解決。當(dāng)然 軟啟動裝置價格高。它還是非線性器件。能產(chǎn)生高次諧波,污染電網(wǎng)。增加能耗、9。2、8。直流電動機的啟動不僅受機械調(diào)速要求和溫升的制約,而且受換向器火花的限制、旋轉(zhuǎn)電機。定額和性能。GB.T、755規(guī)定，直流電動機和交流換向器電動機在最高滿磁場轉(zhuǎn)速下、電動機應(yīng)能承受1.5倍的額定電流,歷時不小于60s。上述要求比較嚴(yán)格，尤其對小型直流電動機而言,可能允許有較高的偶然過電流 因此對直流電動機啟動提出了本規(guī)定、9。2 10。第1款、數(shù)臺電動機共用一套短路保護電器屬于極特殊情況。一般不采用,導(dǎo)流風(fēng)機，風(fēng)機盤管等單相風(fēng)機在容量滿足要求時。允許共用一個短路保護電器、第3款、為了確保短路保護器件不誤動作 應(yīng)從保護電器的類型和額定電流兩方面確定、9.2、11、保護電器的類別有多種。根據(jù)負(fù)荷特點，短路保護電器主要分為照明保護型.配電型.電動機保護型.電子元器件保護型等。用于電動機回路的短路保護電器宜選用保護電動機型。當(dāng)選用低壓熔斷器時。宜選用電動機保護型熔斷器.電動機啟動時存在非周期分量 上海電器科學(xué)研究所的實驗表明,啟動電流非周期分量主要出現(xiàn)在第一個半波。電動機啟動電流第一個半波的有效值通常不超過其周期分量有效值的2倍.個別情況可達2.3倍,因此 本標(biāo)準(zhǔn)取2倍、2，5倍，9 2，12.第3款.水泵房一般由專業(yè)人員進入.發(fā)生直接接觸電擊的可能性極小。安全防護的重點是防止間接接觸電擊防護.故障防護，對于常見的TN和TT系統(tǒng).參見圖4和圖5故障電流分析圖.可以發(fā)現(xiàn)、對于TN系統(tǒng)而言 單相接地故障電流通常較大 利用保護電器的短路保護可以兼作接地故障保護,但需要對故障電流If進行驗證 避免發(fā)生故障電流過小短路保護無法動作的情況 對于TT系統(tǒng) 單相接地故障電流較小、數(shù)安培.需要加裝RCD來進行故障保護，考慮到兼顧電氣火災(zāi)防護的功能.故在此規(guī)定選用靈敏度為300mA的剩余電流保護器進行防止間接接觸電擊防護 故障防護.9.2、13。根據(jù)美國、電氣建設(shè)與維護、雜志報道、燒毀電動機的實例中約95.的電動機是由過負(fù)荷造成的 這些故障主要有機械過載,斷相運行，三相不平衡,電壓過低、頻率升高，散熱不良、環(huán)境溫度過高等 短時工作或斷續(xù)周期工作的電動機 采用傳統(tǒng)的雙金屬片熱繼電器整定較困難。效果不好,鑒于目前設(shè)備現(xiàn)狀、此時可不裝設(shè)過負(fù)荷保護、如果采用電子式熱繼電器、還是可以選擇過負(fù)荷保護的 對于設(shè)有固定備用泵的消防泵類等設(shè)備 其工作泵的過負(fù)荷保護應(yīng)動作于跳閘,停止工作。投入固定備用泵、而固定備用泵過負(fù)荷保護時應(yīng)僅動作于信號、且聲光警示信號送至消防控制室。過負(fù)荷保護器件宜采用電子式的熱繼電器,雙金屬片熱繼電器可靠性低。表9,2、13為過負(fù)荷保護器件通電時的動作電流 該表引用國際標(biāo)準(zhǔn)、低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 IEC、60947相關(guān)條款，對于不同負(fù)荷應(yīng)選擇不同類型的過負(fù)荷保護器，由于雙金屬片熱繼電器還在廣泛使用、IEC沒有涉及30類以上及10A類以下類型、但是 某些場合電動機過負(fù)荷保護需要30類以上和10A類以下的非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品、因此本條款增加了.當(dāng)電動機啟動時間超過30s時.應(yīng)向廠家訂購與電動機過負(fù)荷特性相配合的非標(biāo)準(zhǔn)過負(fù)荷保護器件 如果采用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品不能滿足要求。可以采用，在啟動過程的一定時限內(nèi)短接或切除過負(fù)荷保護器件。的措施,電動機所拖動的機械按其啟動 運行特性可分為三類。這樣分類是相對的，有的文獻將負(fù)載分為重載和輕載 本標(biāo)準(zhǔn)將其分為三類。輕載 啟動時間短、起始轉(zhuǎn)矩小 一般風(fēng)機,水泵.負(fù)荷為流體的負(fù)載,和轉(zhuǎn)速成正比 啟動時轉(zhuǎn)速從零到正常轉(zhuǎn)速啟動負(fù)載逐步增加到正常負(fù)荷都是輕載啟動，中載、啟動時間較長 起始轉(zhuǎn)矩較大，重載。啟動時間長、起始轉(zhuǎn)矩大.比如水泥行業(yè)的球磨機、鋼鐵行業(yè)的軋鋼機,煤礦行業(yè)的皮帶機.起重機提升啟動通常認(rèn)為是重載啟動 而實際工程中。負(fù)載啟動特性相差較大,9 2,17。交流電動機的主回路由隔離電器，短路保護電器?？刂齐娖?過負(fù)荷保護電器。附加保護器件.導(dǎo)線等組成,主回路的構(gòu)成可以是上述器件的全部或部分。但隔離電器 短路保護電器和導(dǎo)線是必不可少的.關(guān)于三相交流電動機的主回路構(gòu)成 國際上比較統(tǒng)一、IEC VDE。NEC等標(biāo)準(zhǔn)均與我國標(biāo)準(zhǔn)一致 在現(xiàn)行的國家低壓電器標(biāo)準(zhǔn)中。已列入了低壓空氣式開關(guān)、隔離開關(guān)、隔離器、熔斷器組合電器等隔離電器.低壓斷路器標(biāo)準(zhǔn)中也列入了隔離型 半導(dǎo)體電器嚴(yán)禁用作隔離電器、9,2.19，短路保護電器應(yīng)與其負(fù)荷側(cè)的控制電器和過載保護電器相配合 這些要求引自IEC標(biāo)準(zhǔn)，從表12中可以看出 一般設(shè)備由于供電可靠性要求較低可以用1類配合，而2類配合強調(diào)供電的可靠性和連續(xù)性，因此重要負(fù)荷如消防類負(fù)荷應(yīng)滿足2類配合,據(jù)有關(guān)資料介紹 IEC正在制定要求更高的3類配合標(biāo)準(zhǔn)，接觸器或啟動器的限制短路電流不應(yīng)小于安裝處的預(yù)期短路電流、即發(fā)生短路時，短路保護電器切斷故障回路之前.接觸器或啟動器應(yīng)能承受故障電流、滿足1類或2類配合要求.短路保護電器宜采用接觸器或啟動器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的型號和規(guī)格、必須通過試驗，得出與接觸器或啟動器相配合的短路保護電器。9.2 21、根據(jù)IEC有關(guān)規(guī)定，啟動和停止電動機所需要的所有開關(guān)電器與適當(dāng)?shù)倪^負(fù)荷保護電器相結(jié)合的組合電器稱為啟動器,因此.控制電器系指電動機的啟動器，接觸器及其他開關(guān)電器。而不是?？刂齐娐冯娖?根據(jù)電動機保護配合的要求.堵轉(zhuǎn)電流及以下電流應(yīng)由控制電器接通和分?jǐn)唷４蠖鄶?shù)的Y系列電動機堵轉(zhuǎn)電流小于或等于7Ie。最小三相電動機為0,37kW，Ie。1、1A.因此，選擇接觸器時,應(yīng)該考慮分合堵轉(zhuǎn)電流。其額定電流一般不應(yīng)小于7A、9.2.22,電線或電纜，以下簡稱線纜,載流量有關(guān)數(shù)據(jù)沒有列入本規(guī)定 設(shè)計時應(yīng)考慮下列因素，1.電動機工作制有連續(xù)。斷續(xù),短時工作制，各種工作制還可細(xì)分。因此。按基準(zhǔn)工作制的額定電流選擇導(dǎo)線比較準(zhǔn)確 簡單。2。導(dǎo)線與電動機相比。發(fā)熱時間常數(shù)及過載能力較小。設(shè)計時應(yīng)考慮這個問題 也就是說、導(dǎo)線應(yīng)留有裕量,美國NEC法規(guī)規(guī)定。導(dǎo)線載流量不應(yīng)小于電動機額定電流的125.日本.內(nèi)線規(guī)程,規(guī)定.當(dāng)額定電流不大于50A時 導(dǎo)線載流量不應(yīng)小于電動機額定電流的125。當(dāng)額定電流大于50A時,導(dǎo)線載流量不應(yīng)小于電動機額定電流的111,3。按照國際標(biāo)準(zhǔn)。低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備,IEC、60947的要求。啟動后電刷短路的繞線式電動機。其轉(zhuǎn)子回路導(dǎo)線的載流量按輕載。中載、重載分成三類，9.2 23、交流電動機的控制回路 第1款.每臺電動機的控制回路裝設(shè)隔離電器和短路保護電器與一次線路一致 有些設(shè)備,如消防類水泵 如果控制回路斷電會造成嚴(yán)重后果.是否另設(shè)短路保護應(yīng)根據(jù)具體情況決定 設(shè)計者可以考慮下列因素.以消防類水泵為例。是否有備用泵。保護器件的可靠性如何。一次回路保護電器的整定值是否能保護二次回路，第2款、控制回路的電源和接線的安全，可靠最為關(guān)鍵,以消火栓泵為例，為了提高可靠性?？刂苹芈窇?yīng)采取如下措施.工作泵與備用泵控制電源應(yīng)分開設(shè)置 工作泵與備用泵控制回路應(yīng)獨立,TN和TT系統(tǒng)中的控制回路發(fā)生接地故障時，應(yīng)避免保護和控制被大地短接。造成電動機意外啟動或不能停車、如圖6所示,當(dāng)a點發(fā)生對大地短路時。電氣通路為.L1、熔斷器,接觸器線圈 a點.大地、因此。接觸器線圈帶電、造成電動機不能停車，或電動機意外啟動，圖7控制電源為380V,如果b點發(fā)生短路、L1,熔斷器、接觸器線圈，b點。大地構(gòu)成電氣通路.結(jié)果是電動機不能停車或意外啟動、因此,圖6和圖7都是不可靠的控制接線方案,設(shè)計時應(yīng)引起注意.如果直流控制回路采用其中一極接地系統(tǒng),也有可能出現(xiàn)圖6和圖7的錯誤接線、因此。直流控制回路最好采用不接地系統(tǒng)、并裝設(shè)絕緣監(jiān)視，額定電壓不超過交流50V或直流120V的控制回路的接線和布線 應(yīng)有防止高電位引入措施、主要方法有短路保護電器設(shè)過電壓保護、電源側(cè)設(shè)浪涌保護器。220V強電觸點不能直接接入交流50V或直流120V控制箱、柜、等 第3款 本條款說明電動機一地控制和兩地控制要求。在控制點不能觀察到電動機或所拖動的機械時、在控制點裝設(shè)指示電動機工作狀態(tài)的信號和儀表 啟動按鈕和停止按鈕.第4款、從安全性考慮，自動控制 聯(lián)鎖或遠(yuǎn)方控制的電動機.宜有就地控制和解除遠(yuǎn)方控制的措施。當(dāng)突然啟動可能危及周圍人員時,應(yīng)在機旁裝設(shè)啟動預(yù)告信號和應(yīng)急斷電開關(guān)或自鎖式按鈕,自動控制或聯(lián)鎖控制的電動機、還應(yīng)有手動控制和解除自動控制或聯(lián)鎖控制的措施。第5款、從安全性作出的要求，9、2 24，其他保護電器或啟動裝置的選擇.第1款 組合式保護電器是多功能的電動機保護產(chǎn)品.組合式保護電器分為三類，第一類為CPS CPS采用了以接觸器為主體的模塊式組合結(jié)構(gòu) 以一個具有獨立結(jié)構(gòu)形式的單一產(chǎn)品實現(xiàn)隔離電器,斷路器,接觸器、過負(fù)荷繼電器等元件的主要組合功能.包括電動機單向控制 可逆控制等多系列產(chǎn)品。第二類為集隔離電器.短路保護電器。過負(fù)荷保護電器于一體、第三類包括隔離電器,短路保護電器功能，這兩類組合式保護電器可以與同廠的某些接觸器插接安裝.與獨立的電動機保護，控制器件相比 組合式保護電器的體積較小 第2款.民用建筑中。除消防設(shè)備外 大功率的水泵如果采用直接啟動或星、三角啟動等啟動方式、可能造成對電網(wǎng)的沖擊。對機械設(shè)備產(chǎn)生不良的影響 參見圖2和圖3,另外。由于水管網(wǎng)絡(luò)的問題?？赡茉斐呻妱訖C長期過負(fù)荷,過負(fù)荷保護動作。使水泵不能正常工作。如果過負(fù)荷保護選擇不當(dāng),則會縮短電動機的壽命 甚至燒毀電動機。而采用軟啟動裝置則可避免此類問題的發(fā)生 對電動機有較好的保護作用 多大功率的水泵 風(fēng)機要用軟啟動裝置應(yīng)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)第9，2.5條的要求確定.9，2.25,交流電動機的節(jié)能要求，電動機類負(fù)荷占民用建筑的負(fù)荷比例較大、其節(jié)能意義重大 根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn),中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級。GB 18613規(guī)定。電動機能效限定值是指在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測試條件下 所允許電動機效率最低的保證值.電動機能效限定值是強制性的,必須滿足、而電動機節(jié)能評價值是在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測試條件下.節(jié)能電動機效率應(yīng)達到的最低保證值、電動機節(jié)能評價值比能效限定值要高,節(jié)能評價值是推薦性的、當(dāng)電動機滿足節(jié)能評價值的要求。就可認(rèn)為電動機是高能效型的 當(dāng)機械工作在不同工況時.在滿足工藝要求的情況下。電動機宜采用調(diào)速裝置 對風(fēng)機 設(shè)備而言，不同工況往往有不同流量或風(fēng)量的要求,這是由工藝所決定的 通過調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速不僅可以滿足調(diào)節(jié)流量或風(fēng)量的要求 而且能達到節(jié)能的效果.因為、流量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比.而功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比.從表13可以得出，轉(zhuǎn)速n為額定轉(zhuǎn)速ne的75 時 功率P為額定功率Pe的42，1875、轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的25，時，功率為額定功率的1 5625,因此 根據(jù)需求，如流量、風(fēng)量等，對電動機調(diào)速、節(jié)能效果十分明顯,當(dāng)工藝只有2個,3個工況時、籠型電動機采用變極對數(shù)調(diào)速有較多優(yōu)點,效率高、控制電路簡單。易維修。價格低.與定子調(diào)壓或電磁轉(zhuǎn)差離合器配合可得到效率較高的平滑調(diào)速,當(dāng)工況較多時,調(diào)速變得頻繁、采用變頻調(diào)速比較合適,變頻調(diào)速無附加轉(zhuǎn)差損耗,效率高.調(diào)速范圍寬,尤其適合于較長時間處于低負(fù)載運行或啟停運行較頻繁的場合。達到節(jié)電和保護電機的目的、現(xiàn)在國內(nèi)外對電磁兼容十分重視。在推廣、普及高效節(jié)能產(chǎn)品的同時不能忽視產(chǎn)品給環(huán)境帶來的電磁污染，