电气控制系统中电动机保护环节的研究

董同祥

摘 要：我国的电力事业在不断的发展，在电力事业发展的过程中，电气控制系统是非常重要的，电动机作为重要的输出设备，在电气系统中起到核心的作用，因此必须要重视电动机的保护，要保证电动机能够安全可靠的运行。本文就是对电气控制系统中电机的保护进行分析，并对几种常见的保护措施进行详细的阐述。

关键词：电气控制系统；电动机保护；保护环节分析

中图分类号：TM32 文献标识码：A

电动机作为电气控制系统的核心，必须要保证电动机能够正常的运行，对电动机进行保护，电动机保护主要就是要保证电动机在运行不平稳、漏电、短路或者是过载等情况下做出的预警，从而提示相关的工作人员及时的解决，保证电气控制系统中的电动机能够安全地运行。否则电动机就会出现损坏，对企业的发展是非常不利的，还会引起火灾事故，因此必须要重视电气控制系统中电动机的保护。

一、电气控制系统

相对于其他的电器设备来说，电气控制系统的电路存在着特殊性，例如低压电器设备和高压电气设备所使用的控制电路就存在着一定的差异，电气控制系统所使用的控制电路被人们叫作电气设备的二次控制回路，二次控制回路主要是由信号回路、保护回路、电源供电回路、制动停车回路、自动与手动回路和闭锁回路等相应的部分所组成的，为了保证电气设备能够安全的运行，必须要保证上述各个控制回路能够协调运行，除此之外，还必须要利用辅助性电气设备，这样才能够保证电动机的控制功能得到发挥，并且与其他的电器控制系统的作用。以下就是对电气控制系统的功能进行详细的介绍：

首先，保护功能。电器控制系统的保护功能主要就是为了保证电气设备能够进行自我调节和控制，并且在监测和反馈系统的作用下，保证电气设备的各个参数是符合电气控制系统运行的要求的，在经过相应的监控之后，如果发现了故障或者是超过了一定的范围就可以及时地解决问题，针对具体的现象采取合适的保护措施，保证电动机不会出现损坏。

其次，自动控制功能。电气设备在提供能源的过程中，主要提供能源的途径就是通过电源进行的，但是利用电源来提供电能的过程中，会出现大电流或者是高电压的现象，这两大现象都属于高位情况，在这样的情况下，设备操作的过程中就不能够仅仅是由人来对设备进行操作，必须要有一套符合企业运作流程和设备操作特点的自动控制系统来对大电流或者是高电压的分闸与合闸进行控制，除此之外，在设备发生了运行故障的过程中，自动控制系统也能够及时的发现情况进行预警，在维修之前还能够保证电路被切断，因此必须要有一套完整的电气控制系统保证供电控制系统能够安全稳定的运行。

再次，测量功能。为了保证相关的工作人员能够及时地掌握到电动机的运行情况，对设备进行监测，能够及时地获得设备的运行参数，例如频率、功率、电流或者电压，就必须要利用各种仪表设备来对这些数据进行显示，这样工作人员就能够方便快捷的获取被监测设备准确的参数，从而了解到设备的工作情况。

最后，监视功能。作为工作人员是无法对电器设备是否处于断电的状态进行确定的，在这样的情况下，为了充分的保障工作人员的生命安全，就必须要有一套可行性的监视系统，用监视系统可以将电信号转变为视听信号，这样工作人员就能够从视觉上对设备是否处于断电的状态进行确认，也就能够充分的保证电动机以及相关的设备不会发生损坏，也不会对工作人员的生命安全产生威胁。

现代化的电器控制系统使用的是电子组件，电子组件可以提高电器控制系统的灵活性、安全性，也是电气设备发展的主流，电子组件在电气控制系统方面的应用变得更加广泛。

二、电气控制系统中电动机的保护环节

（一）短路保护环节

电动机的安全事故大多是由电动机的发热所导致的，电动机发热时间过长，就会导致电动机内部的线路绝缘体发生损坏，导致短路，这是短路事故出现主要原因。而且电动机的工作回路，如果出现了短路，那么就会出现瞬间大电流，瞬间大电流会使整个电动机或者是与电动机相连接的电器设备全部损坏，因此，在电气控制系统运行的过程中，必须要对短路进行保护，经常使用的保护措施就是在整个电器设备的电路中加入自动开关、过流继电器或者是熔断器，上述的这三大措施都是在出现短路的瞬间，使工作回路发生断路，保证电气设备不会发生绝缘体的损坏，从而保护了电气设备。

（二）过电流保护环节

电器设备在启动的过程中，开始启动的时候会出现电流过大的现象，这样就会产生瞬时电流，这种瞬时电流并不大，在电气控制回路的过程中，也会导致电器发生短路，对整个电气设备产生安全威胁。因此必须要重视这一现象，针对这一情况，现阶段主要的保护措施就是在电气设备上安装自动开关和过流继电器，过流继电器与电气控制回路是串联的，这样在发生瞬时电流的过程中，电气控制回路不会产生任何的影响，从而对电气设备产生保护的作用，但是需要注意的是，有一种情况物流继电器是不会起到保护作用的，过流继电器对三相鼠笼试异步电动机不会产生保护作用的，这种电动机在发生瞬时电流的过程中会自我保护，因此不需要在电气控制回路中进行过流继电器的安装。

（三）过载保护环节

电动机发热除了会导致短路现象之外，也会发生过载，从而导致严重的安全事故。如果电动机是在过载的状态下运行，那么电动机的运行状态就属于超载的状态，此时电动机的绕组线圈就无法将多余的热量散发，余热就会导致绝缘体被损坏，从而降低了设备的使用寿命，这种情况在达到一定程度的时候，就会导致整个电动机甚至是相关的电气设备发生烧毁，因此必须要重试过载这一现象。热继电器是进行过载保护的主要措施，热继电器可以对电动机的热量情况进行实时的检测，如果电动机的热量超过了承受的范围，就能够及时的断路对控制回路进行保护，但是不同的电动机保护环节也是不同的，需要根据设备的实际运行情况来确定。

（四）欠电压保护环节

根据物理知识可知，在外载不被的情况下，即输出功率不变的情况下，当电压降低，那相应的电流就要增大，这样才能保证输出功率不变，因此这种情况下，很容易造成电动机在电流值过大的情况下运行，产生大量的熱量而无法排出，最终造成电气设备被烧毁。因此在输电网的电压降低超过允许的范围值的情况下，就必须要采取欠电压保护措施，主要包括欠电压继电器和自动开关两种方式来进行欠电压保护。

结论

保证电动机的稳定运行对于整个电气设备来说是至关重要的，因此电气控制系统对于容易造成电动机损坏的各个情况都做了针对性的保护措施，以确保电动机在各种情况下都能安全可靠的运行，但是相关的研究还存在着不足，需要不断地进行完善。

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