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电动机保护电器及导线的选用
发布时间:2011-01-12  浏览次数:553 次  来源: 陕西FILPool矿池 电气有限公司
      介绍水泥厂电动机控制电器、保护电器及导线选用的经验公式、速算口诀,并选编了简明快捷的选用速查表。对于防止因控制保护电器选用不当而造成电机损坏等技术问题,具有行之有效的实用价值。

  表1 电动机配用继路器、熔断器、接触器、电子型电动机保护器、导线选用速查表

  1 电动机额定电流的速算速查

  1.1 电动机额定电流的对表速查

  在实际工作中,往往由于电动机铭牌的损坏、丢失,或缺乏实用维修电工手册等资料,不能确切知道电动机的额定电流。现在使用“电动机配用断路器、熔断器、接触器、电子型电动机保护器及导线选用速查表”(见表1,以后简称速查表),根据电动机的额定容量,即可查出所对应的额定电流。例如一台Y132M-4,7.5kW电动机,从速查表查得其额定电流为15.4A。

  1.2 电动机额定电流的速算口诀及经验公式

  (1) 速算口诀:

  电动机额定电流(A):“电动机功率加倍”,即“一个千瓦两安培”。通常指常用的380V、功率因数在0.8左右的三相异步电动机,“将千瓦数加一倍”即电动机的额定电流。

  (2) 经验公式:

  电动机额定电流(A)=电动机容量(kW)数×2

  上述的速算口诀和经验公式的使用结果都是一致的,所算出的额定电流与电动机铭牌上的实际电流数值非常接近,符合实用要求,例如一台Y132S1-2,5.5kW电动机,用速算口诀或经验公式算得其额定电流:5.5×2=11A。

  2 电动机配用断路器的选择

  低压断路器一般分为塑料外壳式(又称装置式)和框架式(又称万能式)两大类。在水泥厂,380V245kW及以下的电动机多选用塑壳断路器。断路器按用途可分为保护配电线路用、保护电动机用、保护照明线路用和漏电保护用等。

  2.1 电动机保护用断路器选用原则

  (1) 长延时电流整定值等于电动机额定电流。

  (2) 瞬时整定电流:对于保护笼型电动机的断路器,瞬时整定电流等于(8~15)倍电动机额定电流,取决于被保护笼型电动机的型号、容量和起动条件。对于保护绕线转子电动机的断路器,瞬时整定电流等于(3~6)倍电动机额定电流,取决于被保护绕线转子电动机的型号、容量及起动条件。

  (3) 6倍长延时电流整定值的可返回时间大于或等于电动机的起动时间。按起动负载的轻重,可选用返回时间1s、3s、5s、8s、15s中的某一档。

  2.2 断路器规格型号的对表速查

  例如一台Y160M-4、11kW电动机,从速查表查得应配用DZ5-50型、热脱扣器额定电流为25A的断路器。

  2.3 断路器脱扣器整定电流的速算口诀

  “电动机瞬动,千瓦20倍”

  “热脱扣器,按额定值”

  上述口诀是指控制保护一台380V三相笼型电动机的断路器,其电磁脱扣瞬时动作整定电流,可按“千瓦”数的20倍”选用。对于热脱扣器,则按电动机的额定电流选择。

  3 电动机配用熔断器的选择

  选择熔断器类别及容量时,要根据负载的保护特性、短路电流的大小和使用场合的工作条件。

  大水泥厂,除磨机、破碎机主电机为重载起动外,大多数中小型电动机采用轻载全压或减压起动,起动电流一般为额定电流的5~7倍;电源容量较大,低压配电主变压器1000~400kVA(包括并列运行容量),系统阻抗小,当发生短路故障时,短路电流较大;工作场合如窑、粉磨车间,通风条件差,出窑熟料及出磨水泥温度较高,致使工作环境温度较高。因此,选用熔断器的分断能力和熔体的额定电流,较之一般工业使用要适当加大一点。

  3.1 熔体额定电流的对表速表

  例如一台Y112M-2、4kW电动机,从速量表查得应配用RL1-60型熔断器,熔体额定电流为25A。

  3.2 熔体额定电流的经验公式

  熔体额定电流(A)=电动机额定电流(A)×3

  3.3 熔体额定电流的速算口诀

  “熔体保护,千瓦乘6”

  该速算口诀,指的是一台380V笼型电动机,轻载全压起动或减压起动,操作频率较低,适合于水泥厂90kW及以下的笼型电动机。
若实际使用的电动机起动频繁,或者起动时间长,则上述的经验公式或速算口诀所算的结果可适当加大一点,但又不宜过大。总之要达到在电动机起动时,熔体不被熔断;在发生短路故障时,熔体必须可靠熔断,切断电源,达到短路保护之目的。

  4 电动机配用接触器的选择

  4.1 接触器的选用原则

  (1) 按使用类别选用:

  中小水泥厂的生产实际,90kW及以下的笼型电动机占全厂电机总数的90%以上,基本属于按AC-3使用类别选用。

  (2) 确定容量等级:

  接触器的容量即主触头在额定电压等技术条件下,其额定电流的确定,应注意如下几点:

  (1)工作制及工作频率的影响:

  选用接触器时,应注意其控制对象是长期工作制,还是重复短时工作制。在操作频率高时,还必须考虑电弧能量的影响。在水泥厂,属于长期工作制,但操作频率不高,应尽可能选用银、银合金或镶银触头的接触器,如CJ20型系列产品。

  2)环境条件的影响

  在水泥厂,生产流程的环境是比较恶劣的,粉尘污染严重,通风条件差,工作场所温度较高。因此,对接触器的选择宜采取降容使用的技术措施。在水泥厂,低压多选用380V,高压多选用6000V。

  4.2 接触器额定电流的对表速查

  例如一台Y180L-4,220kW电动机,从速查表查得应配用CF20-63型接触器。该电机额定电流42.5A,接触器额定电流63A,按一般AC-3工作类别,该接触器可控制380V电动机功率为30kW,现在控制380V 22kW电动机,属于降容使用,考虑水泥厂生产时间及环境等特点,符合选用要求。

  5 电动机配用电子型电动机保护器的选择

  根据电动机的容量或额定电流,即可查出其配用的电子型电机保护器的规格型号。例如一台Y180M-4,18.5kW电动机,从速查表查得应配用HLT-IMP100型、5-50A的电动机保护器,电动机额定电流35.9A,在电动机保护器的电流调节范围以内,符合选用要求。

  6 电动机配用导线的选择

  速查表中所列导线基于以下条件:BV型铜芯塑料线穿钢管的敷设方式;环境温度40℃;0.75~22kW电动机按轻载全压不频繁起动,30kW及以上电动机按轻载降压不频繁起动;4根导线穿钢管方式。

  6.1 电动机配线口诀

  “1.5加二,2.5加三”

  “4加四,6后加六”

  “25后加五,50后递增减五

  “百二导线,配百数”

  该口诀是按三相380V交流电动机容量直接选配导线的。

  “1.5加二”表示1.5mm2的铜芯塑料线,能配3.5kW的及以下的电动机。由于4kW电动机接近3.5kW的选取用范围,而且该口诀又有一定的余量,所以在速查表中4kW以下的电动机所选导线皆取1.5mm2。“2.5加三”、“4后加四”,表示2.5mm2及4mm2的铜芯塑料线分别能配5.5kW、8kW电动机。

  “6后加六”,是说从6mm2的开始,能配“加大六”kW的电动机。即6mm2的可配12kW,选相近规格即配11kW电动机。10mm2可配16kW,选相近规格即配15kW电动机。16mm2可配22kW电动机。这中间还有18.5kW电动机,亦选16mm2的铜芯塑料线。

  “25后加五”,是说从25mm2开始,加数由六改为五了。即25mm2可配30kW的电动机。35mm2可配40kW,选相近规格即配37kW电动机。

  “50后递增减五”,是说从50mm2开始,由加大变成减少了,而且是逐级递增减五的。即50mm2可配制45kW电动机(50-5)。70mm2可配60kW(70-10),选相近规格即配备55kW电动机。95mm2可配80kW(95-15),选相近规格即配75kW电动机。

  “百二导线,配百数”,是说120mm2的铜芯塑料线可配100kW电动机,选相规格即90kW电动机。

  6.2 电动机配用导线的对表速查

  例如一台Y180L-4、22kW电动机,从速查表查得应配BV型16mm2的铜芯塑料线。

  7 有关使用速查表的几项说明

  (1) 表中所列电动机为Y系列380V 50Hz三相异步电动机,对于其他系列电动机,只要额定电压和频率相符,额定电流相接近,也可参考使用。


  (2) 选用的BV型铜芯塑料线截面,是以水泥厂供用电距离在200m及以下,年运行时间7000~8000h,以降低线路损耗节电效益显著等条件考虑的。

  如果供电距离大于200m,则需要按常规的导线选用设计条件(如发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度),另行设计计算。

  如果采用BLV型塑料铝芯线,其规格要降一级选用。即2.5mm2铝芯线可代替1.5mm2铜芯线,4mm2铝芯线可代替2.5mm2铜芯线……,其他依此类推
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