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前言
电动机是所有动力设备中使用最广泛的设备之一，随着电动机应用的越来越广泛，其工作环境和使用条件也越来越多样性，出现故障的可能性和故障的种类也越来越大越来越频繁。据不完全统计，我国每年烧毁电动机数量在20万台次以上，造成巨大的社会影响和经济损失。因此，及时、有效、可靠地保护电动机对国民经济有重要意义。
1 电动机常见故障分析
电动机故障归纳起来主要有断相、过载、三相不平衡、堵转、接地和漏电等情况，其中过载和断相所占的比例很高，在我国达到50%以上。
过载对电动机的损坏主要是热效应和机械应力，使绕组发热甚至损伤，其主要特征是三相基本同时出现过电流，故障严重程度可通过过电流的程度来判断，针对此类故障，许多电动机保护器采用过电流倍数作为判断依据，但好的产品则是模拟电动机真实的发热情况，如采用“热记忆”，同时考虑散热的因素，并在电动机起动或故障后重起动时考虑热态和冷态的不同状态。
电动机刚刚开始起动时，由于种种原因转子不能正常起动，使转子始终处于静止状态，这就是通常意义下的堵转。发生堵转的电动机，电流很大，散热条件差造成温升急剧恶化，特别容易烧毁电动机，堵转保护通常采用过电流倍数的判别方法。
断相和三相不平衡均为不对称故障，可通过检测零序和负序电流的有无进行判断，也可通过更简便的方法进行判断。当有一相或兩相的电流为零时即为发生断相故障；三相不平衡则可采用计算三相电流的不平衡率并设定保护限值的方法进行判别。
接地故障主要是过电压所造成的绝缘受损。与一般短路相比，具有更大的危险性和复杂性，可引发火灾并对人身安全构成威胁。可通过对保护器内部互感器所测得的数据计算得出，也可采用零序电流互感器直接检测。
2 电动机的保护理论和方案
2.1电动机保护方案的发展
传统的电动机保护方案由熔断器、接触器与热继电器的组合所构成，其结构简单、使用方便、价格便宜，但整定粗糙、误差大、功能单一，已无法满足越来越高的要求。
上个世纪七八十年代，随着半导体模拟器件的兴起及普及，出现了一批性能比较可靠、功能多样化的电子式电动机保护器，但随着社会的发展，其纯粹的模拟线路已无法满足人们希望保护器多样化、性能可靠、接线简单、界面直观且体积小的要求。
随着电子技术的发展，电子式电动机保护器已由晶体管发展到集成电路再到微处理芯片，产品集保护、遥测、通信、遥控于一体。可对电动机发生的各种故障实现保护，高级产品还可运用于现场总线系统中，使得控制与监视变得尤为方便，大大提高了保护和控制的可靠性。
2.2新型智能型电动机保护器的功能
作为电动机保护器的新一代产品，智能型电动机保护器采用了先进的微电子技术，通过精确地检测电动机的工作电流并与设定值进行比较从而提供比传统电动机保护器更精确、更可靠、更高级、更完善的保护。除了可实现通常的过载、断相等保护外，一般都可实现预警、报警、综合保护（多功能保护）、非电量保护。具有通常的节能、动作灵敏、耐冲击振动、重复性好等优点，可定义的输入输出端子更是极大的方便了用户，可以省略大量的中间继电器等中间转换电路，大大简化线路，更具有功能可扩展、多种参数可现场调整、控制功能可现场编程、友好的人机界面、故障记忆与诊断等功能，适用于各种智能化控制程度要求高的场合。
智能型产品适应性强，可以根据要求，只要修改软件就可以比较容易地实现覆盖了通用类机械如风机、水泵、干洗机等产品用保护器，附加有欠电流保护的泵电机专用保护器，带有速动保护的增安电机保护器，带有接地或漏电保护功能的保护器，用于重起动、重负载电动机的保护器等各类产品。
在产品上利用微电子技术、通信与控制技术的最新发展，增加不同的通信接口与现场总线连接，实现远程编程、参数设定，使之成为可通信的新型电器产品，集保护、遥测、通信、遥控、显示于一体，可分别用于计算机控制网络或分布式现场总线系统，成为保护及在线监测和管理系统。智能型保护器一般都可存储多套保护定值，允许在现场进行保护定值修改，方便快捷。
3 结语
同所有产品一样，电动机保护器经历了由低级到高级、由简单到复杂逐渐科学完善的发展过程，在这个过程中一批批技术人员倾注了大量的热情与心血。虽然电动机保护器已经发展到微电子时代，但电动机保护的课题将永远不会停止。从最新技术发展和已经进入市场的最新产品来看，在智能型保护器的基础上进一步增加可编程的模式控制功能是主要发展趋势，即增加适当的可编程输入和可编程输出，增加延时起动、计时和定时功能后，实现可逆起动、星—三角起动、自耦减压起动、双速控制、双电源转换等控制模式，取代其中的大部分控制电器和时间继电器，不仅能够获得最佳的控制和保护特性，也可以使得以往电动机起动与控制装置的几十个上百个触点控制，缩减为几个或十几个触点控制，简化系统，减少故障发生点，提高系统的运行可靠性。
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