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2025-11-12
凯帆技术

“相不平衡”保护:断路器如何守护三相电机的安全?

“相不平衡”保护:断路器如何守护三相电机的安全?
三相电机稳定运行的前提是三相电流平衡。当出现“相不平衡”故障时,会对电机造成严重损害。专用电机保护断路器或智能断路器能有效应对这一威胁。

相不平衡的危害:
根据电机学原理,很小的电流不平衡会导致极大的负序电流。负序电流产生的旋转磁场与电机转向相反,相当于一个制动转矩,并导致转子严重过热。其发热量是正常情况的数倍,而电机的正序过热保护往往无法有效检测到转子的过热,最终导致电机绝缘烧毁。

断路器的保护原理:
普通微型断路器不具备此功能,需要依赖电机保护型断路器或电子式智能断路器。

检测与计算: 保护器通过内部电流互感器实时监测三相电流,并计算出电流不平衡率(通常为最大电流与最小电流之差除以平均电流)。

反时限保护特性: 保护动作采用反时限特性,即不平衡率越高,允许的运行时间越短。例如,当检测到20%%u7684不平衡时,可能设定在数分钟内跳闸;而当不平衡达到50%%u65F6,则要求在几秒内立即跳闸。

保护出口: 一旦不平衡情况持续超过设定时限,保护器会发出信号,驱动内部磁通或电子脱扣器,使断路器跳闸,切断电机电源。

这种保护弥补了普通过载保护对转子过热不敏感的缺陷,是防止电机因断相、接触不良、电源不对称等故障而损坏的重要防线。