探究電氣控制系統中低壓電動機的有效保護

摘要：低壓電動機是現代科技發展的產物，其在電氣控制系統中承擔著重要作用。近年來，我國低壓電氣控制中又不斷孕育出許多新的技術，如節能技理念下的動力節能、變壓器節能等，雖然使電氣系統更為科學化、合理化，但其電動機運行中的一些問題仍然存在。在此情況下，電氣領域也針對電動機的保護進行了大量技術研究，并出現了各種更為先進的電動機保護裝置。對此，針對當前低壓電動機保護裝置及其運用進行研究，更有助于我們對低壓電動機實施有效保護，提升其運行的安全穩定性。本文主要介紹了當前電氣控制系統中的低壓電動機保護裝置，然后對低壓電動機的有效保護措施進行了探討，進而針對電動機保護技術的未來發展進行了展望。

關鍵詞：低壓電動機;低壓電氣;電氣系統

一、電氣控制系統中低壓電動機保護裝置概述

低壓電動機在性能、安全性、運行效率等方面都較傳統電動機有較大提升，為現代電氣控制系統的運行提供了更有力保障。但低壓電動機也并非完全不需要保護，相反，隨著其應用的日漸廣泛，其已經成為影響低壓電氣系統運行穩定性的重要因素，所以必須實施有效保護。基于此，現代電氣領域依托新科技研發出了低壓電動機保護裝置。當前的低壓電動機保護裝置主要利用了現代網絡通信技術，并結合接觸器、軟啟動器、塑殼斷路器等裝置一同構成了一種同時擁有測量、控制、保護、計量、通信等功能的全新裝置。這種新型保護裝置幫助低壓電動機進行了保護優化，形成一套專業化的運行問題解決方案，并且對低壓電動機進行了智能化優化，精簡了以往電動機運行中的熱保護器、熱繼電器、測量儀表、電流互感器、輔助繼電器等配套裝置，極大提升了其運行效率和安全性。目前，國內外已經產生了許多低壓電動保護產品，為電氣控制系統的打造和安全保障提供了更多選擇，也有助于電氣生產領域進一步降低生產成本。可以說，低壓電動機保護裝置的發展創新為現代電氣控制系統的建設與運行帶來更多保障。

二、電氣控制系統中低壓電動機的有效保護措施

在現代低壓電動機的保護技術中，針對電動機不同的故障問題需要采取不同保護措施，所以現階段形成的保護技術主要有以下幾方面：

（一）短路保護技術

在低壓電氣系統運行中，短路問題是十分常見的。任何電器或線路絕緣出現損壞、短路負載或者接線錯誤，都有可能引發短路。這一現象最直接的結果就是瞬間產生極大的電流，超出電動機額定電流荷載，從而使電動機出現故障，甚至引發火災。因此，在對低壓電動機進行保護時，其技術關鍵就在于如何在發生短路時以最快的速度切斷電源。在這一方面，當前的短路保護技術主要有低壓電器保護欲熔印電路器兩種，其都能在對短路發生時的電動機加以保護，只是實踐中所適用的情況存在一定差異。這就需要在對低壓電動機進行保護時能夠準確分析各種短路故障的原因，進而采取有效保護措施。

（二）過電流保護技術

過電流保護時專門針對低壓電氣系統中過電流現象發生時而采取的一種低壓電動機保護措施。過電流通常是電動機或電器元件中的電流超出額定電流運轉的一種情況。通常情況下在過電流狀態下仍然運行的電動機將會發生升溫情況，一旦這個溫度過高，就會對電動機造成損害。因此，當電動機中的電流超出額定數值技術工作的情況下，就需要采取保護措施。針對這種情況的保護通常是利用過電流繼電器。該裝置會在電流將要超出電動機額定電流之前就將線圈接入電流保護電路中，再將繼電器主觸頭斷開，如此就能夠有效斷開電動機電源并對其產生保護。該保護措施能夠針對三相繞線轉子異步電動機與直流電動機實施有效保護。同時，如果這種過電流繼電器的動作電流能夠設置成電動機額定電流的1.2倍，則這一裝置還能夠對短路情況下的低壓電動機形成有效保護，所以這一保護技術在實踐中的應用是十分必要的。

（三）熱過載保護技術

熱過載也是低壓電動機運行過程中容易引發故障的一種現象，且這一問題是許多電動機都會發生的，即使當前電氣技術得到極大發展，實踐中這一現象發生的可能性還是存在的，所以就需要針對這一現象對電動機實施有效保護。具體而言，熱過載保護需要根據熱過載的具體情況進行具體分析，然后采取不同保護措施。如針對電動機啟動時間過長而引發電動機過熱的現象，實踐中就需要在電動機較長時間內未啟動進入正常運行狀態的情況下為其可能引起的過熱問題提供保護。再比如這對電動機三相電流不平衡的問題，需要及時分析其發生不平衡問題的原因并找到故障點，然后及時進行處理，從而防止其不平衡電流在更大區域內引起發熱問題。

（四）弱磁保護技術

弱磁保護主要是針對電動機超負荷運轉而出現消磁或磁場減弱問題而進行的保護措施。在電動機正常運轉過程中如果長時間處于超負荷運轉狀態，或者處于輕負荷運行狀態，都有可能出現磁場消失的情況，進而會對電動機造成較大損害。所以當前的電動機保護裝置中也針對這一問題運用了相關技術，并能夠依據不同的磁場特性采取不同的保護措施。

此外，現代低壓電動機的保護技術能夠針對油壓、水壓、超速等問題為電動機提供有效保護，并且形成了具體發揮保護功能的裝置如壓力繼電器、測速發電機等。由此可見電氣系統運行中對電動機實施有效保護是極其重要的。

三、電氣控制系統中低壓電動機保護的未來發展

雖然當前電氣控制領域對低壓電動機的保護進行了大量研究與創新，并幾乎形成了一套相對完善的電動機運行保護方案，各種裝置與技術可以為電動機運行提供有力保護。但這并不意味著其保護技術不再有發展空間。相反，隨著現代各種先進技術陸續在電氣領域中加以運用，低壓電動機保護技術在未來仍有較大的發展空間。

首先，其保護技術將進一步向著智能化方向發展。在當前計算機技術、微電子技術的基礎上，人工智能技術已經得到了極大發展，并在眾多生產領域得到應用。而結合低壓電動機故障問題的復雜性，未來智能技術將進一步應用到電動機保護中，從而增強其保護系統進行故障分析判斷和應對處理的智能化水平。

其次，其保護技術將進一步向著節能方向發展。電動機保護技術對電動機的有效保護，也能夠對電氣系統產生良好節能作用。同時當前眾多節能技術也可以在電動機保護中加以運用，使其保護裝置運行所需要的能耗更少，并通過對電動機的及時保護來避免系統產生不必要的能耗。因此未來進行節能化的研究將成為一個重點方向。

結束語：綜上所述，隨著低壓電氣系統在當前社會生產中的運用日漸增多，針對其電動機這一核心部件的保護就成為低壓電氣領域研究的重點。雖然當前電動機的保護技術已經取得極大的進步，但未來仍需要繼續進行大力研究，不斷提升其保護的智能化與節能化，如此方能使電氣領域的科技水平得到進一步提升。

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作者簡介：劉永志（1990-），男，漢，山東德州人，助教，研究生，研究方向：電力變換和新能源開發。