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電子式電動機保護器是隨著電子技術的發展而誕生的專業用于電動機等保護的電器,根據電動機保護要求的高低分成高、中、低端產品系列。高端電動機保護器功能非常強大,如MM2和GEMultlin下的電動機保護器產品系列中的一個主要產品,主要應用于低壓電機控制中心。
電子式電動機保護器功能擴展上也呈現方案多樣化,保護范圍不僅是電動機保護,也擴展到其他設備保護,例如變電站保護、變壓器保護等。低檔和中檔的電子式電動機保護器的機械結構和功能與傳統的熱保護繼電器類似,可直接與同等級的接觸器組裝成緊湊型電動機啟動器,但功能比熱繼電器更強大,將逐步替代熱繼電器,在電動機的控制與保護領域占有一席之地。軟啟動器技術發展較快,已基本上取代了原來的降壓啟動器、自耦減壓啟動器等產品,成為一種重要的電動機啟動器,一般均有經濟型和高級型二個系列軟啟動器。經濟型軟啟動器一般功能簡單,僅具有軟啟動功能,沒有其他保護功能,但成本較低,結構緊湊、體積小巧,有的經濟型軟啟動器還可兼作半導體接觸器。
電氣(electrical,electrical power and equipment)是電能的生產、傳輸、分配、使用和電工裝備制造等學科或工程領域的統稱。是以電能、電氣設備和電氣技術為手段來創造、維持與改善限定空間和環境的一門科學,涵蓋電能的轉換、利用和研究三方面,包括基礎理論、應用技術、設施設備等。
電氣工程(Electrical Engineering,簡稱EE)是現代科技領域中的核心學科之一,更是當今高新技術領域中不可或缺少的關鍵學科。正是電子技術的巨大進步才推動了以計算機網絡為基礎的息時代的到來,并將改變人類的生活、工作模式。電氣工程的發展前景同樣很有潛力,使得當今的學生就業比率一直很高。
電氣控制系統一般稱為電氣設備二次控制回路,不同的設備有不同的控制回路,而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。
主要功能
為了保證一次設備運行的可靠與,需要有許多輔助電氣設備為之服務,能夠實現某項控制功能的若干個電器組件的組合,稱為控制回路或二次回路。這些設備要有以下功能:
1、自動控制功能:高壓和大電流開關設備的體積是很大的
電氣常見產品
,一般都采用操作系統來控制分、合閘,特別是當設備出了故障時,需要開關自動切斷電路,要有一套自動控制的電氣操作設備,對供電設備進行自動控制;
2、保護功能:電氣設備與線路在運行過程中會發生故障,電流(或電壓)會超過設備與線路允許工作的范圍與限度,這就需要一套檢測這些故障號并對設備和線路進行自動調整(斷開、切換等)的保護設備;
3、監視功能:電是眼睛看不見的,一臺設備是否帶電或斷電,從外表看無法分辨,這就需要設置各種視聽號,如燈光和音響等,對一次設備進行電氣監視;
4、測量功能:燈光和音響號只能定性地表明設備的工作狀態(有電或斷電),如果想定量地知道電氣設備的工作情況,還需要有各種儀表測量設備,測量線路的各種參數,如電壓、電流、頻率和功率的大小等。
在設備操作與監視當中,傳統的操作組件、控制電器、儀表和號等設備大多可被電腦控制系統及電子組件所取代,但在小型設備和就地局部控制的電路中仍有一定的應用范圍。這也都是電路實現機自動化控制的基礎。
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行業發展概述低壓電器是一種能根據外界的號和要求,手動或自動地接通、斷開電路,以實現對電路或非電對象的切換、控制、保護、檢測、變換和調節的元件或設備。控制電器按其工作電壓的高低,以交流1200V、直流1500V為界,可劃分為高壓控制電器和低壓控制電器兩大類。
總的來說,低壓電器可以分為配電電器和控制電器兩大類,是成套電氣設備的基本組成元件。在工業、農業、交通、國防以及人們用電部門中,大多數采用低壓供電,因此電器元件的質量將直接影響到低壓供電系統的可靠性。低壓電器的發展,取決于國民經濟的發展和現代工業自動化發展的需要,以及新技術、新工藝、新材料研究與應用,正朝著高性能、高可靠性、小型化、數模化、模塊化、組合化和零部件通用化的方發展。企業產業發展中國低壓電器行業從簡單裝配、模仿制造到自行開發設計,現發展到近1000個系列,生產企業1500家左右,年產值約200億。
但國內低壓電器生產企業規模偏小、數量過多,90%以上企業處于中、低檔次產品的重復生產。產品三代共存,按照產值計算,代產品市場占有率為15%,第二代產品市場占有率為45%,第三代產品市場占有率為40%。根據政策走向,在今后一段時間內低壓電器產品的結構需要進一步的調整。工藝落后、體積大、能耗高又污染環境的產品將被淘汰。低壓電器行業中國有、民營、外資企業"三足鼎立"的局面已持續多年。ABB、西門子、施耐德電氣等國際電氣企業已悉數進入中國市場,并在占領高端產品市場的同時,積極進發國內中、低檔市場。隨著市場全球化,外資企業與國內企業市場相互滲透是低壓電器行業發展的另一個必然趨向。這種滲透包括國內企業的高端產品向國外市場滲透;外資企業的產品將向國內中、低檔市場滲透。但就國內市場而言,外資企業研發、設計、管理能力較強,而國內企業,特別是民營企業雖然經營思路靈活、銷售渠道強大,但在企業規模、產品質量等方面良莠不齊,企業設計研發能力仍有待加強。及地方政府應積極鼓勵企業和產業集群進行產業價值鏈延伸,扶持低壓電器企業向"專、精、特"方向發展,形成若干各有特色、重點突出的產業鏈,從而帶動產業升級。
系統組成
常用的控制線路的基本回路由以下幾部分組成。
1、電源供電回路:供電回路的供電電源有AC380V和220V等多種;
2、保護回路:保護(輔助)回路的工作電源有單相220、36V或直流220、24V等多種,對電氣設備和線路進行短路、過載和失壓等各種保護,由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩壓組件等保護組件組成;
3、號回路:能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態息的回路,如不同顏色的號燈,不同聲響的音響設備等;
4、自動與手動回路:電氣設備為了提高工作效率,一般都設有自動環節,但在安裝、調試及緊急事故的處理中,控制線路中還需要設置手動環節,通過組合開關或轉換開關等實現自動與手動方式的轉換;
5、制動停車回路:切斷電路的供電電源,并采取某些制動措施,使電動機迅速停車的控制環節,如能耗制動、電源反接制動,倒拉反接制動和再生發電制動等;
6、自鎖及閉鎖同路:啟動按鈕松開后,線路保持通電,電氣設備能繼續工作的電氣環節叫自鎖環節,如接觸器的動合觸點串聯在線圈電路中。兩臺或兩臺以上的電氣裝置和組件,為了保證設備運行的與可靠,只能一臺通電啟動,另一臺不能通電啟動的保護環節,叫閉鎖環節。如兩個接觸器的動斷觸點分別串聯在對方線圈電路中。
運行原理
電氣系統機保護裝置的數字核心一般由CPU、存儲器、定時器/計數器、Watchdog等組成。數字核心的主流為嵌入式控制器(MCU),即通常所說的單片機;輸入輸出通道包括模擬量輸入通道(模擬量輸入變換回路(將CT、PT所測量的量轉換成更低的適合內部A/D轉換的電壓量,±2.5V、±5V或±10V)、低通濾波器及采樣、A/D轉換)和數字量輸入輸出通道(人機接口和各種告警號、跳閘號及電度脈沖等)。
保護裝置
電氣系統機保護裝置是用型計算機構成的繼電保護,是電力系統繼電保護的發展方向(現已基本實現,尚需發展),它具有高可靠性,高選擇性,高靈敏度。機保護裝置硬件包括處理器(單片機)為核心,配以輸入、輸出通道,人機接口和通訊接口等。該系統廣泛應用于電力、石化、礦山冶煉、鐵路以及民用建筑等。機的硬件是通用的,而保護的性能和功能是由軟件決定。
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