開關(guān)柜是在電力系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，進(jìn)行開合、控制和保護(hù)用電設(shè)備。還應(yīng)保證設(shè)備長(zhǎng)期、安全、可靠無(wú)故障地運(yùn)行，在系統(tǒng)發(fā)生各種故障或不正常工作的情況下對(duì)供電設(shè)備和電動(dòng)機(jī)實(shí)行保護(hù)，因此保護(hù)環(huán)節(jié)是所有電氣控制系統(tǒng)不可缺少的組成部分。開關(guān)柜控制系統(tǒng)中常用的保護(hù)環(huán)節(jié)有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、失壓和欠壓保護(hù)等。

1.短路保護(hù)

電動(dòng)機(jī)、電器以及導(dǎo)線的絕緣損壞或線路發(fā)生故障時(shí)，都可能造成短路事故。很大的短路電流和電動(dòng)力可能使電器設(shè)備損壞。因此要求一旦發(fā)生短路故障時(shí)，控制線路能迅速切除電源。常用的短路保護(hù)元件有熔斷器和低壓斷路器，電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)的元件可按下述要求裝設(shè)：

1）在中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)中，應(yīng)在每相上裝設(shè)。

2）在中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)中，以熔斷器作保護(hù)時(shí)，應(yīng)在每相上裝設(shè)；用低壓斷路器作保護(hù)時(shí)，應(yīng)在不少于兩相上裝設(shè)。

2.過(guò)載保護(hù)

電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超載運(yùn)行，繞組溫升將超過(guò)其允許值，造成絕緣材料老化，壽命減小，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電動(dòng)機(jī)損壞，過(guò)載電流越大，達(dá)到允許溫升的時(shí)間就越短。常用的過(guò)載保護(hù)元件是熱繼電器，對(duì)大功率的重要電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用反時(shí)限性的過(guò)電流繼電器。

由于熱慣性的原因，熱繼電器不會(huì)受電動(dòng)機(jī)短時(shí)過(guò)載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時(shí)動(dòng)作，所以在使用熱繼電器作過(guò)載保護(hù)時(shí)，還必須設(shè)有短路保護(hù)，并且選作短路保護(hù)的熔斷器熔體的額定電流不應(yīng)超過(guò)4倍熱繼電器發(fā)熱元件的額定電流。由于過(guò)載保護(hù)特性與過(guò)電流保護(hù)特性不同，故不能用過(guò)電流保護(hù)方式來(lái)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)。

3.過(guò)電流保護(hù)

過(guò)電流保護(hù)廣泛用于直流電動(dòng)機(jī)或繞線式異步電動(dòng)機(jī)。對(duì)于三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，由于其短時(shí)過(guò)電流不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果，故可不設(shè)置過(guò)電流保護(hù)。

過(guò)電流保護(hù)往往是由于不正確的啟動(dòng)和過(guò)大的負(fù)載引起的，一般比短路電流要小，在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生過(guò)電流比發(fā)生短路的可能性更大，尤其是在頻繁正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)的重復(fù)短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)中更是如此。

必須強(qiáng)調(diào)指出，短路、過(guò)電流、過(guò)載保護(hù)雖然都是電流保護(hù)，但由于故障電流、動(dòng)作值以及保護(hù)特性、保護(hù)要求以及使用元件的不同，它們之間是不能相互取代的。

4.失電壓保護(hù)

電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，如果電源電壓因某種原因消失，那么在電源電壓恢復(fù)時(shí)，如果電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)，將可能使生產(chǎn)設(shè)備損壞，也可能造成人身事故。此外，對(duì)供電系統(tǒng)的電網(wǎng)，同時(shí)有許多電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備自行啟動(dòng)也會(huì)引起不允許的過(guò)電流及瞬間網(wǎng)絡(luò)電壓下降。為防止電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)或電氣元件自行投入工作而設(shè)置的保護(hù)稱為失電壓保護(hù)。

采用接觸器和按鈕控制的啟動(dòng)、停止控制環(huán)節(jié)就具有失電壓保護(hù)功能。因?yàn)楫?dāng)電源電壓消失時(shí)，接觸器會(huì)自動(dòng)釋放而切斷電動(dòng)機(jī)電源；電源電壓恢復(fù)時(shí)，由于接觸器自鎖觸點(diǎn)已斷開，不會(huì)自行啟動(dòng)。如果用不能復(fù)位的手動(dòng)開關(guān)、主令控制器來(lái)控制接觸器，必須采用專門的零電壓繼電器。工作過(guò)程中一旦失電壓，零電壓繼電器就釋放，其自鎖電路斷開，電源電壓恢復(fù)時(shí)，不會(huì)自行啟動(dòng)。

5.欠電壓保護(hù)

當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，電源電壓過(guò)分地降低將引起一些電器釋放，造成控制線路工作不正常，甚至產(chǎn)生事故。當(dāng)電網(wǎng)電壓過(guò)低時(shí)，如果電動(dòng)機(jī)負(fù)載不變，則會(huì)造成電動(dòng)機(jī)電流增大，引起電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)甚至燒壞電動(dòng)機(jī)。此外，電源電壓過(guò)低還會(huì)引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，甚至停轉(zhuǎn)。因此，在電源電壓降到允許值以下時(shí)，需要采用保護(hù)措施，及時(shí)切斷電源，這就是欠電壓保護(hù)。通常是采用欠電壓繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)。

上圖為電動(dòng)機(jī)常用保護(hù)的接線，圖中各電器元件所起的保護(hù)作用分別為：

短路保護(hù)——熔斷器FU；

過(guò)載保護(hù)——熱繼電器FR；

過(guò)流保護(hù)——過(guò)電流繼電器KI1、KI2；

失電壓保護(hù)——中間繼電器KA；

欠電壓保護(hù)——欠電壓繼電器KV；

連鎖保護(hù)——通過(guò)KM1和KM2互鎖點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。

以上就是得潤(rùn)電氣的小編給大家分享的電氣知識(shí)，希望可以電氣的朋友們有所幫助哈！

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