1、水泥廠電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)電器及導(dǎo)線的選用邢玉龍邢玉昌左安榮王英海許傳海盧守民1992 年以來(lái)，通過(guò)對(duì)我市十幾家水泥企業(yè)電動(dòng)機(jī)燒損事故的調(diào)查摸底，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)電動(dòng)機(jī)故障損壞是由于對(duì)其控制電器和保護(hù)電器選用不當(dāng)造成的。為了便于電工人員在企業(yè)技術(shù)改造和日常維修工作中， 簡(jiǎn)明快捷的對(duì)電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)電器及導(dǎo)線正確合理的選用，筆者根據(jù)自己從事電氣技術(shù)工作近 40 年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參考學(xué)習(xí)了有關(guān)資料，并結(jié)合水泥廠的生產(chǎn)特點(diǎn)、環(huán)境條件，選編了“電動(dòng)機(jī)配用斷路器、熔斷器、接觸器、電子型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器及導(dǎo)線選用速查表”。現(xiàn)將此表的使用方法和注意事項(xiàng)介紹如下，供水泥企業(yè)的同行們參考。1 電動(dòng)機(jī)額定電流的速算速查1.1電動(dòng)機(jī)額

2、定電流的對(duì)表速查電動(dòng)機(jī)額定電流是選擇其配用控制保護(hù)電器及導(dǎo)線的主要依據(jù)。 然而在實(shí)際工作中， 往往由于電動(dòng)機(jī)銘牌的損壞、 丟失，或缺乏實(shí)用維修電工手冊(cè)等資料，不能確切知道電動(dòng)機(jī)的額定電流。現(xiàn)在使用“電動(dòng)機(jī)配用斷路器、熔斷器、接觸器、電子型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器及導(dǎo)線選用速查表” (見(jiàn)表 1，以后簡(jiǎn)稱速查表 )，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定容量 (kW) ，即可查出所對(duì)應(yīng)的額定電流。例如一臺(tái) Y132M 4，7.5kW 電動(dòng)機(jī)，從速查表查得其額定電流為 15.4A 。表 1電動(dòng)機(jī)配用斷路器、熔斷器、接觸器、電子型電機(jī)保護(hù)器、導(dǎo)線選用速查表額定電流 /A配用斷路器配用熔斷器配用電子型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器配Y 系用導(dǎo)列電熱脫熔配

3、用線動(dòng)機(jī)扣器體電流調(diào)電流調(diào)接觸器截功率2極 4極 6極 8極型號(hào)額定型號(hào)電型號(hào)節(jié)型號(hào)節(jié)面/kW電流流范圍 /A范圍 /A/A/A/mm20.751.822.3DZ5-203RL1-156GJ20-6.3BHQ-S-J0.5-5DBJ-0.5-5.1.561.12.52.73.2DZ5-203/4.5RL1-1510GJ20-6.3BHQ-S-J0.5-5DBJ-0.5-5.1.561.53.43.74DZ5-204.5RL1-1510GJ20-6.3BHQ-S-J0.5-5DBJ-0.5-5.1.562.24.755.65.8DZ5-206.5RL1-1515GJ20-10BHQ-S-J2-2

4、0DBJ-2.2-171.53.06.46.87.27.7DZ5-206.5/1RL1-6020GJ20-10BHQ-S-J2-20DBJ-2.2-171.504.08.28.89.49.9DZ5-2010RL1-6025GJ20-16BHQ-S-J 2-20DBJ-2.2-171.55.511.111.612.613.3DZ5-2015RL1-6035GJ20-16BHQ-S-J 2-20DBJ-2.2-172.57.51515.41717.7DZ5-2015/20RL1-6050GJ20-25BHQ-S-J 2-20DBJ-2.2-1741121.8 22.6 24.625.DZ5-502

5、5RL1-660GJ20-4BHQ-S20-80DBJ-9-456100-C1529.4 30.3 31.434.DZ5-5030/4RL1-180GJ20-4 BHQ-S20-80DBJ-9-451010000-C18.35.5 35.9 37.741.DZ5-5040/5RL1-110 GJ20-6BHQ-S20-80DBJ-9-45165300003-C2242.2 42.5 44.647.DZ5-5050RL1-2 15 GJ20-6 BHQ-S20-80DBJ-9-451660003-C3056.9 56.8 59.563DZ15-6363RL1-220GJ20-1BHQ-S20-8

6、0DBJ-15-482500000-C03769.8 70.47278.DZ15-180RTO-4 25GJ20-1BHQ-S63-15DBJ-15-483520000000-C00458484.2 85.493.DZ15-1100RTO-4 30GJ20-1BHQ-S63-15DBJ-15-485020000000-C0055102.102.104.109DZ20-1125RTO-4 40GJ20-1BHQ-S63-15DBJ-15-48706546000060-C0075140139.142148 DZ20-1160RTO-6 15GJ20-1BHQ-S100-2DBJ-15-48 957

7、6000060-C50090167164167175DZ20-2180RTO-6 55GJ20-2 BHQ-S100-2DBJ-15-48 120000050-C50001.2電動(dòng)機(jī)額定電流的速算口訣及經(jīng)驗(yàn)公式1.2.1速算口訣電動(dòng)機(jī)額定電流 (A)：“電動(dòng)機(jī)功率加倍”，即“一個(gè)千瓦兩安培”。該口訣的意義的指常用的380V 、功率因數(shù)在 0.8 左右的三相異步電動(dòng)機(jī)，“將kW 數(shù)加一倍”即電動(dòng)機(jī)的額定電流。1.2.2經(jīng)驗(yàn)公式電動(dòng)機(jī)額定電流 (A)= 電動(dòng)機(jī)容量 (kW) 數(shù)2上述的速算口訣和經(jīng)驗(yàn)公式的使用結(jié)果都是一致的。 所算出的額定電流與電動(dòng)機(jī)銘牌上的實(shí)際電流數(shù)值非常接近， 符合實(shí)用要求，

8、一般可滿足電工人員現(xiàn)場(chǎng)維修工作的需要。例如一臺(tái) Y132S1 2，5.5kW 電動(dòng)機(jī)，用速算口訣或經(jīng)驗(yàn)公式算得其額定電流： 5.5 2=11A 。再對(duì)照速查表驗(yàn)證得： 11.1A ，兩者誤差僅差 0.1A( 隨著電動(dòng)機(jī)極數(shù)的增多，其額定電流也略有增大 )。所以，速算的數(shù)值基本符合電動(dòng)機(jī)額定電流的實(shí)際數(shù)值。2 電動(dòng)機(jī)配用斷路器的選擇低壓斷路器又稱自動(dòng)開(kāi)關(guān)或自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，一般分為塑料外殼式(又稱裝置式 )和框架式 (又稱萬(wàn)能式 )兩大類。在水泥廠， 380V 245kW 及以下的電動(dòng)機(jī)多選用塑殼式斷路器。斷路器按用途可分為保護(hù)配電線路用、 保護(hù)電動(dòng)機(jī)用、 保護(hù)照明線路用和漏電保護(hù)用等。 常用的有

9、DZ5 、DZ15 、DZ20 、DW15 、DW17 型等系列產(chǎn)品。2.1電動(dòng)機(jī)保護(hù)用斷路器選用原則1) 長(zhǎng)延時(shí)電流整定值等于電動(dòng)機(jī)額定電流。2) 瞬時(shí)整定電流：對(duì)于保護(hù)籠型電動(dòng)機(jī)的斷路器，瞬時(shí)整定電流等于(815) 倍電動(dòng)機(jī)額定電流，取決于被保護(hù)籠型電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、容量和起動(dòng)條件。對(duì)于保護(hù)繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的斷路器， 瞬時(shí)整定電流等于 (36)倍電動(dòng)機(jī)額定電流，取決于被保護(hù)繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、容量及起動(dòng)條件。3)6 倍長(zhǎng)延時(shí)電流整定值的可返回時(shí)間大于或等于電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間。按起動(dòng)時(shí)負(fù)載的輕重，可選用返回時(shí)間1s 、3s、5s、8s、15s 中的某一檔。2.2斷路器規(guī)格型號(hào)的對(duì)表速查根據(jù)電動(dòng)機(jī)的

10、容量或額定電流，即可查出其配用斷路器的規(guī)格型號(hào)。例如一臺(tái) Y160M 4、11kW 電動(dòng)機(jī)，從速查表查得應(yīng)配用DZ5 50 型、熱脫扣器額定電流為25A 的斷路器。2.3斷路器脫扣器整定電流的速算口訣“電動(dòng)機(jī)瞬動(dòng)，千瓦 20 倍”“熱脫扣器，按額定值”上述口訣是指控制保護(hù)一臺(tái) 380V 三相籠型電動(dòng)機(jī)的斷路器， 其電磁脫扣瞬時(shí)動(dòng)作整定電流， 可按“kW 數(shù)的 20 倍”選用。對(duì)于熱脫扣器，則按電動(dòng)機(jī)的額定電流選擇。3 電動(dòng)機(jī)配用熔斷器的選擇選擇熔斷器類別及容量時(shí)， 要根據(jù)負(fù)載的保護(hù)特性、 短路電流的大小和使用場(chǎng)合的工作條件。在水泥廠，除磨機(jī)、破碎機(jī)主電機(jī)為重載起動(dòng)外， 大多數(shù)中小型電動(dòng)機(jī)采用輕

11、載全壓或減壓起動(dòng)， 起動(dòng)電流一般為額定電流的 57 倍；電源容量較大，低壓配電主變壓器在 1 000 4 000kVA( 包括并列運(yùn)行容量 )，系統(tǒng)阻抗小，當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，短路電流較大；工作場(chǎng)合如窯、粉磨車間，通風(fēng)條件差，出窯熟料及出磨水泥溫度較高， 致使工作環(huán)境溫度較高。 因此，選用熔斷器的分?jǐn)嗄芰腿垠w的額定電流，較之一般工業(yè)使用要適當(dāng)加大一點(diǎn)。3.1熔體額定電流的對(duì)表速查根據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量或額定電流， 即可查出其配用熔斷器的型號(hào)和熔體的額定電流。例如一臺(tái) Y112M 2、4kW 電動(dòng)機(jī)，從速查表查得應(yīng)配用 RL1 60型熔斷器，熔體額定電流為 25A 。3.2熔體額定電流的經(jīng)驗(yàn)公式熔體額

12、定電流 (A)=電動(dòng)機(jī)額定電流 (A) 33.3熔體額定電流的速算口訣“熔體保護(hù)，千瓦乘 6”。該速算口訣，指的是一臺(tái) 380V 籠型電動(dòng)機(jī)，輕載全壓起動(dòng)或減壓起動(dòng)，操作頻率較低，適合于水泥廠 90kW 及以下的籠型電動(dòng)機(jī)。上述的經(jīng)驗(yàn)公式和速算口訣， 計(jì)算的結(jié)果基本是一致的。 所算得的數(shù)值不一定恰好和熔體額定電流的系列規(guī)格相符， 要選用與計(jì)算值相接近的規(guī)格。 例如 Y112M 2、4kW 電動(dòng)機(jī)，按經(jīng)驗(yàn)公式得： 8.2A 3=24.6A 。按速算口訣得：46=24A 。應(yīng)選用和計(jì)算值相接近的熔體額定電流25A 。若實(shí)際使用的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)頻繁， 或者起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)， 則上述的經(jīng)驗(yàn)公式或速算口訣所算的結(jié)

13、果可適當(dāng)加大一點(diǎn)， 但又不宜過(guò)大。 總之要達(dá)到在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，熔體不被熔斷；在發(fā)生短路故障時(shí)，熔體必須可靠熔斷，切斷電源，達(dá)到短路保護(hù)之目的。4 電動(dòng)機(jī)配用接觸器的選擇通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)和接觸器等電器元件的組合控制，可提高人工操作的安全性，以及提高電動(dòng)機(jī)的過(guò)載、斷相、過(guò)壓、欠壓、漏電等多功能的保護(hù)水平。4.1接觸器的選用原則4.1.1按使用類別選用根據(jù)國(guó)家規(guī)定的低壓電器的使用類別及其代號(hào)：AC1、AC2、AC 3、AC4。首先要分析接觸器所控制負(fù)載的工作類別是輕任務(wù)、一般任務(wù)還是重任務(wù)等。結(jié)合中小水泥廠的生產(chǎn)實(shí)際，90kW 及以下的籠型電動(dòng)機(jī)占全廠電機(jī)總數(shù)的 90以上，基本屬于按AC3 使用類別選用

14、。4.1.2確定容量等級(jí)接觸器的容量即主觸頭在額定電壓等技術(shù)條件下，其額定電流的確定， 應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：1) 工作制及工作頻率的影響選用接觸器時(shí)，應(yīng)注意其控制對(duì)象是長(zhǎng)期工作制，還是重復(fù)短時(shí)工作制。在操作頻率高時(shí)，還必須考慮電弧能量的影響。在水泥廠，屬于長(zhǎng)期工作制，但操作頻率不高，應(yīng)盡可能選用銀、銀合金或鑲銀觸頭的接觸器，如CJ20 型系列產(chǎn)品。2) 環(huán)境條件的影響當(dāng)接觸器安裝于密閉的箱中或當(dāng)環(huán)境溫度高于規(guī)定條件時(shí)，應(yīng)當(dāng)降容使用。在水泥廠，生產(chǎn)流程的環(huán)境是比較惡劣的，粉塵污染嚴(yán)重，通風(fēng)條件差，工作場(chǎng)所溫度較高。因此，對(duì)接觸器的選擇宜采取降容使用的技術(shù)措施。3) 工作電壓與容量的關(guān)系接觸器在不同工

15、作電壓時(shí)， 其工作電流一般可按功率相等原則來(lái)?yè)Q算。 常用的交流接觸器工作電壓有： 220V 、380V 、660V 、 1 140V 、6 000V 。在水泥廠，低壓多選用 380V ，高壓多選用 6 000V 。4.2接觸器額定電流的對(duì)表速查根據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量或額定電流， 即可查出其配用接觸器的規(guī)格型號(hào)。 例如一臺(tái) Y180L 4，22kW 電動(dòng)機(jī)，從速查表查得應(yīng)配用 CJ20 63 型接觸器。該電機(jī)額定電流 42.5A ，接觸器額定電流 63A ，按一般 AC3 工作類別，該接觸器可控制 380V 電動(dòng)機(jī)功率為 30kW ，現(xiàn)在控制 380V 22kW 電動(dòng)機(jī)，屬于降容使用，考慮水泥廠生產(chǎn)時(shí)

16、間及環(huán)境等特點(diǎn)，符合選用要求。5 電動(dòng)機(jī)配用電子型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的選擇根據(jù)中國(guó)電機(jī)保護(hù)控制專業(yè)委員會(huì)推薦的全國(guó)八家生產(chǎn)替代熱繼電器的電子型電機(jī)保護(hù)新產(chǎn)品，筆者在本公司選用了其中的南京某公司生產(chǎn)的 DBJ 系列電子型多功能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，規(guī)格型號(hào)見(jiàn)速查表。5.1DBJ 系列電動(dòng)機(jī)保護(hù)器主要技術(shù)指標(biāo)適用范圍： 0.37 250kW ；工作電源： 220/380V ，50Hz ；斷相保護(hù)動(dòng)作時(shí)間： 5s；過(guò)載延時(shí)動(dòng)作時(shí)間： 740s 按反時(shí)限規(guī)律動(dòng)作。5.2電子型電機(jī)保護(hù)器的對(duì)表速查根據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量或額定電流， 即可查出其配用的電子型電機(jī)保護(hù)器的規(guī)格型號(hào)。例如一臺(tái) Y180M 4，18.5kW 電動(dòng)機(jī)，

17、從速查表查得應(yīng)配用 DBJ 型、945A 的電動(dòng)機(jī)保護(hù)器。電動(dòng)機(jī)額定電流 35.9A ，在電動(dòng)機(jī)保護(hù)器的電流調(diào)節(jié)范圍以內(nèi)，符合選用要求。6 電動(dòng)機(jī)配用導(dǎo)線的選擇速查表中所列導(dǎo)線基于以下條件： BV 型銅芯塑料線穿鋼管的敷設(shè)方式；環(huán)境溫度 40；0.75 22kW 電動(dòng)機(jī)按輕載全壓不頻繁起動(dòng)， 30kW 及以上電動(dòng)機(jī)按輕載降壓不頻繁起動(dòng)； 4 根導(dǎo)線穿鋼管方式。6.1電動(dòng)機(jī)配線口訣“1.5 加二， 2.5 加三”“4 加四， 6 后加六”“25 后加五， 50 后遞增減五”“百二導(dǎo)線，配百數(shù)”該口訣是按三相 380V 交流電動(dòng)機(jī)容量直接選配導(dǎo)線的。此口訣熟記后，不用查表，只要通過(guò)快速心算，即知電

18、動(dòng)機(jī)選配導(dǎo)線截面的大小。口訣使用說(shuō)明：“1.5 加二”表示1.5mm2 的銅芯塑料線，能配 3.5kW 的及以下的電動(dòng)機(jī)。由于 4kW 電動(dòng)機(jī)接近 3.5kW 的選用范圍，而且該口訣又有一定的余量，所以在速查表中 4kW 及以下的電動(dòng)機(jī)所選導(dǎo)線皆取 1.5mm2 。同理，“2.5 加三”、4“后加四”，表示2.5mm2 及 4mm2 的銅芯塑料線分別能配 5.5kW 、8kW 電動(dòng)機(jī)。“6 后加六”，是說(shuō)從 6mm2 的開(kāi)始，能配“加大六”kW 的電動(dòng)機(jī)。即 6mm2的可配 12kW ，選相近規(guī)格即配11kW 電動(dòng)機(jī)。 10mm2 可配 16kW ，選相近規(guī)格即配 15kW 電動(dòng)機(jī)。 16mm

19、2 可配 22kW 電動(dòng)機(jī)。這中間還有18.5kW 電動(dòng)機(jī)，亦選 16mm2 的銅芯塑料線。“25 后加五”，是說(shuō) 從 25mm2 開(kāi)始，加數(shù)由六改為五了。即25mm2 可配 30kW 的電動(dòng)機(jī)。 35mm2 可配 40kW ，選相近規(guī)格即配 37kW 電動(dòng)機(jī)。 “50 后遞增減五”，是說(shuō)從 50mm2 開(kāi)始，由加大變成減少了，而且是逐級(jí)遞增減五的。即50mm2 可配 45kW 電動(dòng)機(jī) (50 5)。70mm2 可配 60kW(70 10) ，選相近規(guī)格即配 55kW 電動(dòng)機(jī)。 95mm2 可配 80kW(95 15) ，選相近規(guī)格即配 75kW 電動(dòng)機(jī)。“百二導(dǎo)線，配百數(shù)”，是說(shuō)120mm2 的銅芯塑料線可配100kW 電動(dòng)機(jī)，選相近規(guī)格即90kW 電動(dòng)機(jī)。6.2電動(dòng)機(jī)配用導(dǎo)線的對(duì)表速查根據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量或額定電流，即可查出其配用導(dǎo)線的規(guī)格型號(hào)。例如一臺(tái) Y180L4、22kW電動(dòng)機(jī)，從速查表查得應(yīng)配BV型16mm2的銅芯塑料線。7 有關(guān)使用速查表的幾項(xiàng)說(shuō)明1) 表中所列電動(dòng)機(jī)為 Y 系列 380V 50Hz 三相異步電動(dòng)機(jī)，對(duì)于其他系列電動(dòng)機(jī)，只要額定電壓和頻率相符，額定電流相接近，也可參考使用。2) 選用的 BV 型銅芯塑料線截面，是以水泥廠供用電距離在 200m 及以下，年運(yùn)行時(shí)間