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維修技術(shù)
電機配電和控制的口訣。
內容簡(jiǎn)介:自動(dòng)斷路器常用在對鼠籠型電動(dòng)機供電的線(xiàn)路上作不經(jīng)常操作的斷路器。如果操作頻繁,可加串一只接觸器來(lái)操作。斷路器利用其中的電磁脫扣器(瞬時(shí))作短路保護,利用其中的熱脫扣器(或延時(shí)脫扣器)作過(guò)載保護。
一、熱繼整定口訣
      已知380V三相電動(dòng)機容量,求其過(guò)載保護熱繼電器元件額定電流和整定電流口訣:
      電機過(guò)載的保護,熱繼電器熱元件;
      號流容量?jì)杀栋耄瑑杀肚邤嫡ā?br />
說(shuō)明:

      (1)容易過(guò)負荷的電動(dòng)機,由于起動(dòng)或自起動(dòng)條件嚴重而可能起動(dòng)失敗,或需要限制起動(dòng)時(shí)間的,應裝設過(guò)載保護。長(cháng)時(shí)間運行無(wú)人監視的電動(dòng)機或3kW及以上的電動(dòng)機,也宜裝設過(guò)載保護。過(guò)載保護裝置一般采用熱繼電器或斷路器的延時(shí)過(guò)電流脫扣器。目前我國生產(chǎn)的熱繼電器適用于輕載起動(dòng),長(cháng)時(shí)期工作或間斷長(cháng)期工作的電動(dòng)機過(guò)載保護。

      (2)熱繼電器過(guò)載保護裝置,結構原理均很簡(jiǎn)單,可選調熱元件卻很微妙,若等級選大了就得調至低限,常造成電動(dòng)機偷停,影響生產(chǎn),增加了維修工作。若等級選小了,只能向高限調,往往電動(dòng)機過(guò)載時(shí)不動(dòng)作,甚至燒毀電機。

      (3)正確算選380V三相電動(dòng)機的過(guò)載保護熱繼電器,尚需弄清同一系列型號的熱繼電器可裝用不同額定電流的熱元件。熱元件整定電流按“兩倍千瓦數整定”;熱元件額定電流按“號流容量?jì)杀栋搿彼氵x;熱 繼電器的型號規格,即其額定電流值應大于等于熱元件額定電流值。

二、接觸器額定電流口訣
      已知380V三相電動(dòng)機容量,求其遠控交流接觸器額定電流等級口訣:
      遠控電機接觸器,兩倍容量靠等級;
      步繁起動(dòng)正反轉,靠級基礎升一級。

說(shuō)明:

      目前常用的交流接觸器有CJ10、CJ12、CJ20等系列,較適合于一般三相電動(dòng)機的起動(dòng)的控制。 

三、小型電機負荷配置口訣
      已知小型380V三相籠型電動(dòng)機容量,求其供電設備最小容量、負荷開(kāi)關(guān)、保護熔體電流值口訣:

      直接起動(dòng)電動(dòng)機,容量不超十千瓦;

      六倍千瓦選開(kāi)關(guān),五倍千瓦配熔體。

      供電設備千伏安,需大三倍千瓦數。

說(shuō)明:

      口訣所述的直接起動(dòng)的電動(dòng)機,是小型380V鼠籠型三相電動(dòng)機,電動(dòng)機起動(dòng)電流很大,一般是額定電流的4~7倍。用負荷開(kāi)關(guān)直接起動(dòng)的電動(dòng)機容量最大不應超過(guò)10kW,一般以4.5kW以下為宜,且開(kāi)啟式負荷開(kāi)關(guān)(膠蓋瓷底隔離開(kāi)關(guān))一般用于5.5kW及以下的小容量電動(dòng)機作不頻繁的直接起動(dòng);封閉式負荷開(kāi)關(guān)(鐵殼開(kāi)關(guān))一般用于10kW以下的電動(dòng)機作不頻繁的直接起動(dòng)。兩者均需有熔體作短路保護,還有電動(dòng)機功率不大于供電變壓器容量的30%。總之,切記電動(dòng)機用負荷開(kāi)關(guān)直接起動(dòng)是有條件的!

      負荷開(kāi)關(guān)均由簡(jiǎn)易隔離開(kāi)關(guān)閘刀和熔斷器或熔體組成。為了避免電動(dòng)機起動(dòng)時(shí)的大電流,負荷開(kāi)關(guān)的容量,即額定電流(A);作短路保護的熔體額定電流(A),分別按“六倍千瓦選 開(kāi)關(guān),五倍千瓦配熔件”算選,由于鐵殼開(kāi)關(guān)、膠蓋瓷底隔離開(kāi)關(guān)均按一定規格制造,用口訣算出的電流值,還需靠近開(kāi)關(guān)規格。同樣算選熔體,應按產(chǎn)品規格選用。 

四、星三角電機動(dòng)作及熱繼整定口訣
      已知籠型電動(dòng)機容量,算求星-三角起動(dòng)器(QX3、QX4系列)的動(dòng)作時(shí)間和熱元件整定電流口訣:

      電機起動(dòng)星三角,起動(dòng)時(shí)間好整定;

      容量開(kāi)方乘以二,積數加四單位秒。

      電機起動(dòng)星三角,過(guò)載保護熱元件;

      整定電流相電流,容量乘八除以七。

說(shuō)明:

      QX3、QX4系列為自動(dòng)星形-三角形起動(dòng)器,由三只交流接觸器、一只三相熱繼電器和一只時(shí)間繼電器組成,外配一只起動(dòng)按鈕和一只停止按鈕。起動(dòng)器在使用前,應對時(shí)間繼電器和熱繼電器進(jìn)行適當的調整,這兩項工作均在起動(dòng)器安裝現場(chǎng)進(jìn)行。電工大多數只知電動(dòng)機的容量,而不知電動(dòng)機正常起動(dòng)時(shí)間、電動(dòng)機額定電流。時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間就是電動(dòng)機的起動(dòng)時(shí)間(從起動(dòng)到轉速達到額定值的時(shí)間),此時(shí)間數值可用口訣來(lái)算。

      時(shí)間繼電器調整時(shí),暫不接入電動(dòng)機進(jìn)行操作,試驗時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間是否能與所控制的電動(dòng)機的起動(dòng)時(shí)間一致。如果不一致,就應再微調時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)間,再進(jìn)行試驗。但兩次試驗的間隔至少要在90s以上,以保證雙金屬時(shí)間繼電器自動(dòng)復位。

      熱繼電器的調整,由于QX系列起動(dòng)器的熱電器中的熱元件串聯(lián)在電動(dòng)機相電流電路中,而電動(dòng)機在運行時(shí)是接成三角形的,則電動(dòng)機運行時(shí)的相電流是線(xiàn)電流(即額定電流)的1/√3倍。所以,熱繼電器熱元件的整定電流值應用口訣中“容量乘八除以七”計算。根據計算所得值,將熱繼電器的整定電流旋鈕調整到相應的刻度-中線(xiàn)刻度左右。如果計算所得值不在熱繼電器熱元件額定電流調節范圍,即大于或小于調節機構之刻度標注高限或低限數值,則需更換適當的熱繼電器,或選擇適當的熱元件。 

五、斷路器脫口電流整定口訣
      已知籠型電動(dòng)機容量,求算控制其的斷路器脫扣器整定電流 口訣:

      斷路器的脫扣器,整定電流容量倍;

      瞬時(shí)一般是二十,較小電機二十四;

      延時(shí)脫扣三倍半,熱脫扣器整兩倍。

說(shuō)明:

      自動(dòng)斷路器常用在對鼠籠型電動(dòng)機供電的線(xiàn)路上作不經(jīng)常操作的斷路器。如果操作頻繁,可加串一只接觸器來(lái)操作。斷路器利用其中的電磁脫扣器(瞬時(shí))作短路保護,利用其中的熱脫扣器(或延時(shí)脫扣器)作過(guò)載保護。斷路器的脫扣器整定電流值計算是電工常遇到的問(wèn)題,口訣給出了整定電流值和所控制的籠型電動(dòng)機容量千瓦數之間的倍數關(guān)系。

      “延時(shí)脫扣三倍半,熱脫扣器整兩倍”說(shuō)的是作為過(guò)載保護的自動(dòng)斷路器,其延時(shí)脫扣器的電流整定值可按所控制電動(dòng)機額定電流的1.7倍選擇,即3.5倍千瓦數選擇。熱脫扣器電流整定值,應等于或略大于電動(dòng)機的額定電流,即按電動(dòng)機容量千瓦數的2倍選擇。 

六、計算電機空載電流口訣
      已知異步電動(dòng)機容量,求算其空載電流口訣:

      電動(dòng)機空載電流,容量八折左右求;

      新大極數少六折,舊小極多千瓦數。

說(shuō)明:

      異步電動(dòng)機空載運行時(shí),定了三相繞組中通過(guò)的電流,稱(chēng)為空載電流。絕大部分的空載電流用來(lái)產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng),稱(chēng)為空載激磁電流,是空載電流的無(wú)功分量。還有很小一部分空載電流用于產(chǎn)生電動(dòng)機空載運行時(shí)的各種功率損耗(如摩擦、通風(fēng)和鐵芯損耗等),這一部分是空載電流的有功分量,因占的比例很小,可忽略不計。因此,空載電流可以認為都是無(wú)功電流。從這一觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,它越小越好,這樣電動(dòng)機的功率因數提高了,對電網(wǎng)供電是有好處的。如果空載電流大,因定子繞組的導線(xiàn)載面積是一定的,允許通過(guò)的電流是一定的,則允許流過(guò)導線(xiàn)的有功電流就只能減小,電動(dòng)機所能帶動(dòng)的負載就要減小,電動(dòng)機出力降低,帶過(guò)大的負載時(shí),繞組就容易發(fā)熱。但是,空載電流也不能過(guò)小,否則又要影響到電動(dòng)機的其他性能。一般小型電動(dòng)機的空載電流約為額定電流的30%~70%,大中型電動(dòng)機的空載電流約為額定電流的20%~40%。具體到某臺電動(dòng)機的空載電流是多少,在電動(dòng)機的銘牌或產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上,一般不標注。可電工常需知道此數值是多少,以此數值來(lái)判斷電動(dòng)機修理的質(zhì)量好壞,能否使用。

      口訣是現場(chǎng)快速求算電動(dòng)機空載電流具體數值的口訣,它是眾多的測試數據而得。它符合“電動(dòng)機的空載電流一般是其額定電流的1/3”。同時(shí)它符合實(shí)踐經(jīng)驗:“電動(dòng)機的空載電流,不超過(guò)容量千瓦數便可使用”的原則(指檢修后的舊式、小容量電動(dòng)機)。

      口訣“容量八折左右求”是指一般電動(dòng)機的空載電流值是電動(dòng)機額定容量千瓦數的0.8倍左右。中型、4或6極電動(dòng)機的空載電流,就是電動(dòng)機容量千瓦數的0.8倍;新系列,大容量,極數偏小的2級電動(dòng)機,其空載電流計算按“新大極數少六折”;對舊的、老式系列、較小容量,極數偏大的8極以上電動(dòng)機,其空載電流,按“是小極多千瓦數”計算,即空載電流值近似等于容量千瓦數,但一般是小于千瓦數。運用口訣計算電動(dòng)機的空載電流,算值與電動(dòng)機說(shuō)明書(shū)標注的、實(shí)測值有一定的誤差,但口訣算值完全能滿(mǎn)足電工日常工作所需求。

七、電機額定電流計算口訣
      已知三相電動(dòng)機容量,求其額定電流口訣(c):

      容量除以千伏數,商乘系數點(diǎn)七六。

說(shuō)明:

      (1)口訣適用于任何電壓等級的三相電動(dòng)機額定電流計算。由公式及口訣均可說(shuō)明容量相同的電壓等級不同的電動(dòng)機的額定電流是不相同的,即電壓千伏數不一樣,去除以相同的容量,所得“商數”顯然不相同,不相同的商數去乘相同的系數0.76,所得的電流值也不相同。若把以上口訣叫做通用口訣,則可推導出計算220、380、660、3.6kV電壓等級電動(dòng)機的額定電流專(zhuān)用計算口訣,用專(zhuān)用計算口訣計算某臺三相電動(dòng)機額定電流時(shí),容量千瓦與電流安培關(guān)系直接倍數化,省去了容量除以千伏數,商數再乘系數0.76。

      三相二百二電機,千瓦三點(diǎn)五安培。

      常用三百八電機,一個(gè)千瓦兩安培。

      低壓六百六電機,千瓦一點(diǎn)二安培。

      高壓三千伏電機,四個(gè)千瓦一安培。

      高壓六千伏電機,八個(gè)千瓦一安培。

      (2)口訣c 使用時(shí),容量單位為kW,電壓?jiǎn)挝粸閗V,電流單位為A,此點(diǎn)一定要注意。

      (3)口訣c 中系數0.76是考慮電動(dòng)機功率因數和效率等計算而得的綜合值。功率因數為0.85,效率不0.9,此兩個(gè)數值比較適用于幾十千瓦以上的電動(dòng)機,對常用的10kW以下電動(dòng)機則顯得大些。這就得使用口訣c計算出的電動(dòng)機額定電流與電動(dòng)機銘牌上標注的數值有誤差,此誤差對10kW以下電動(dòng)機按額定電流先開(kāi)關(guān)、接觸器、導線(xiàn)等影響很小。

      (4)運用口訣計算技巧。用口訣計算常用380V電動(dòng)機額定電流時(shí),先用電動(dòng)機配接電源電壓0.38kV數去除0.76、商數2去乘容量(kW)數。若遇容量較大的6kV電動(dòng)機,容量kW數又恰是6kV數的倍數,則容量除以千伏數,商數乘以0.76系數。

      (5)誤差。由口訣c 中系數0.76是取電動(dòng)機功率因數為0.85、效率為0.9而算得,這樣計算不同功率因數、效率的電動(dòng)機額定電流就存在誤差。由口訣c 推導出的5個(gè)專(zhuān)用口訣,容量(kW)與電流(A)的倍數,則是各電壓等級(kV)數除去0.76系數的商。專(zhuān)用口訣簡(jiǎn)便易心算,但應注意其誤差會(huì )增大。一般千瓦數較大的,算得的電流比銘牌上的略大些;而千瓦數較小的,算得的電流則比銘牌上的略小些。對此,在計算電流時(shí),當電流達十多安或幾十安時(shí),則不必算到小數點(diǎn)以后。可以四舍而五不入,只取整數,這樣既簡(jiǎn)單又不影響實(shí)用。對于較小的電流也只要算到一位小數即可。

八、無(wú)銘牌電機額定容量估算口訣
      測知電流求容量測知無(wú)銘牌電動(dòng)機的空載電流,估算其額定容量口訣:

      無(wú)牌電機的容量,測得空載電流值,

      乘十除以八求算,近靠等級千瓦數。

說(shuō)明:

      口訣是對無(wú)銘牌的三相異步電動(dòng)機,不知其容量千瓦數是多少,可按通過(guò)測量電動(dòng)機空載電流值,估算電動(dòng)機容量千瓦數的方法。
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