IC693PWR330CA 1．分析了电动机运行的基本原理、电动机故障特征以及保护原理。

2．给出了电动机保护装置的实现方案。本装置可实现以下故障保护：短路保护、堵转保护、过流保护、不平衡保护、断相保护、过压保护、欠压保护、漏电保护以及过热保护等功能。

3．以80C196KC单片机为核心控制器设计了电动机保护硬件单元，并配以液晶显示器等外围设备构成电动机保护系统。

1 保护方法

1.1 国内外研究的状况

随着微电子技术和单片机应用技术的发展，以微处理器为核心的智能型多功能电动机保护器应运而生。基于微处理器的电动机保护装置具有优异的保护特性、完善的功能扩展和智能化的监测与控制。经过多年的发展，国外一些著名的电器公司纷纷推出以微处理器为核心的智能化电机保护器。如：德国SIEMENS公司的3UBI系列继电器、日本FUJI公司的QA系列继电器、美国ABB公司的SPEM继电器、英国GEC—ALSHOW公司的GEMSTART智能控制继电器。国内也有许多单位在进行研制(如上海电器科学研究所，南京自动化研究所等)。各类产品除基本的保护功能外，一般还具有自检、自诊断、故障参数(如故障值、故障类型等)的记忆、保护参数的整定等多种功能。进入20世纪90年代以来，由于微机通讯技术和网络技术的发展，国外一些公司又提出了兼有监控、保护功能的智能化保护器。它能与中央控制系统进行双向通讯，形成监控、保护信息网络；也能监视电动机各种运行参数，不但能测量当前数据，并能对过去的运行参数及故障情况做出统计，帮助操作人员做出决策，以减少线路和设备的停机和维修时间，大大提高了整个系统的可靠性。

**2 **三相异步电动机常见故障及分析

2. 1 ** 短路故障特征分析及保护判据**

电动机的短路故障是比较严重的一种故障，危害性很大。短路故障包括定子绕组的相间短路和一相绕组匝间短路。定子绕组的相间短路是电动机最严重的故障，它会引起电动机本身的严重损坏，使供电网络的电压显著下降，影响其它用电设备的正常工作。一相匝间短路是较常见的短路故障，该故障初期仅表现为三相电流不对称，使故障相的相电流增大，严重的情况会导致匝间线圈绝缘全部烧毁，使电动机的一相绕组全部短接。此时，负载星形联接的非故障相将承受线电压，负载三角形联接的将产生相间短路，这会使电动机遭受严重损坏。

电动机相间短路故障最明显的特征是三相供电线路的故障相会出现大电流，危害性很大，应进行速断保护。短路保护的整定值应大于电动机最大稳定启动电流，一般取电动机额定电流的8～lO倍。在进行短路保护时，通过检测电动机A，B，C三相线电流来实现，超过整定值后，直接进行断电保护。短路保护的原则是，当在一定时限(当然很短)内检测到三相最大电流超过电动机额定线电流K倍时（K为短路过流倍数，一般取8～10)，就认为电动机有短路故障，应进行速断保护。

3 ** 电机保护装置框图及硬件电路设计**

3.1 电机保护装置总体框图

电动机保护器实现的功能主要包括：三相电流显示、声音报警、故障脱扣、故障记忆、过载保护、短路保护、漏电保护、缺相保护、相失衡保护、相序保护、过欠压保护等。用传统的模拟线路要实现如此综合的功能，其线路将会变得非常复杂，整个装置的体积也会非常庞大。目前一些模拟电子式电动机保护器能实现的功能都比较单一，例如：过流保护器、缺相保护器、漏电保护器等，而单片机的出现，使得电动机保护器的发展有了质的飞跃，在智能化、功能多样化、小型化、模块化、性能可靠性等方面达到的水平。

用单片机系统实现电动机保护的功能，在硬件方面主要由三相电流信号采样、漏电流采样、电压信号采样、键盘接口、显示部分、控制输出、报警输出、通信接口等几部分构成。

硬件系统基本工作原理是：由电流、电压互感器实时检测电动机的三相线电压和线电流，并经信号调理电路转换后输入单片机A/D转换器的模拟输入通道，根据一定的算法，计算出信号的有效值，将计算出来的信号有效值与预先设定的相应整定值进行比较判断，若在一定时限内，采样到的信号有效值都在设定的故障范围值之内，则认为有故障产生，并由单片机发出故障控制信号对电动机进行跳闸断电和报警。若无故障产生，则循环采样、显示和存储电压、电流信号。

IC693PWR330CA  

IC693PWR330CA  

IC693ACC300
IC693ACC300LT
IC693ACC300RR
IC693ACC301
IC693ACC302
IC693ACC303
IC693ACC305       
IC693ACC306
IC693ACC307
IC693ACC308                      
IC693ACC309
IC693ACC310
IC693ACC311
IC693ACC312
IC693ACC313
IC693ACC315
IC693ACC316
IC693ACC317
IC693ACC318
IC693ACC319
IC693ACC320
IC693ACC328
IC693ACC329
IC693ACC330
IC693ACC331
IC693ACC332 
IC693ACC333
IC693ACC334
IC693ACC335
IC693ACC336
IC693ACC337
IC693ACC338   
IC693ACC341
IC693ACC350    
IC693ACC400    
IC693ACC760
IC693ADC311RR
IC693ALG220
IC693ALG220CA
IC693ALG220LT
IC693ALG220RR
IC693ALG221
IC693ALG221CA
IC693ALG221LT
IC693ALG221RR
IC693ALG222 
IC693ALG222CA
IC693ALG222LT
IC693ALG222RR
IC693ALG223    
IC693ALG223CA
IC693ALG223LT
IC693ALG223RR       
IC693ALG390
IC693ALG390LT
IC693ALG390RR
IC693ALG391
IC693ALG391CA
IC693ALG391LT   
IC693ALG391RR
IC693ALG392
IC693ALG392CA
IC693ALG392LT
IC693ALG392RR 
IC693ALG442
IC693ALG442CA
IC693ALG442LT
IC693ALG442RR   
IC693APU300
IC693APU300CA
IC693APU300LT
IC693APU300RR 
IC693APU301
IC693APU301RR  
IC693APU302
IC693APU302RR
IC693APU305
IC693APU305RR
IC693BEM320
IC693BEM320RR
IC693BEM321
IC693BEM321RR
IC693BEM331
IC693BEM331CA
IC693BEM331LT
IC693BEM331RR
IC693CBK001
IC693CBK002   
IC693CBK003
IC693CBK004
IC693CBL300
IC693CBL301
IC693CBL302
IC693CBL303
IC693CBL304
IC693CBL305
IC693CBL311
IC693CBL312
IC693CBL313
IC693CBL316   这里
IC693CBL319
IC693CBL324
IC693CBL325
IC693CBL327
IC693CBL328
IC693CBL329
IC693CBL330
IC693CBL331
IC693CBL332
IC693CBL333
IC693CBL334
IC693CHS391
IC693CHS391CA
IC693CHS391LT
IC693CHS391NB
IC693CHS391RR
IC693CHS392
IC693CHS392CA
IC693CHS392LT
IC693CHS392RR
IC693CHS393
IC693CHS393LT
IC693CHS393RR
IC693CHS397
IC693CHS397CA
IC693CHS397LT
IC693CHS397NB
IC693CHS397RR
IC693CHS398
IC693CHS398CA
IC693CHS398LT
IC693CHS398RR
IC693CHS399
IC693CHS399LT
IC693CHS399RR
IC693CMM301RR
IC693CMM302
IC693CMM302CA
IC693CMM302LT
IC693CMM302RR
IC693CMM311
IC693CMM311CA
IC693CMM311LT
IC693CMM311RR
IC693CMM321
IC693CMM321CA
IC693CMM321RR
IC693CPU311
IC693CPU311CA
IC693CPU311LT
IC693CPU311RR
IC693CPU313
IC693CPU313CA
IC693CPU313LT
IC693CPU313RR
IC693CPU321RR
IC693CPU323
IC693CPU323CA
IC693CPU323LT
IC693CPU323RR
IC693CPU331
IC693CPU331LT
IC693CPU331RR
IC693CPU340RR
IC693CPU341RR
IC693CPU350
IC693CPU350CA
IC693CPU350LT
IC693CPU350RR
IC693CPU351RR
IC693CPU352RR
IC693CPU360
IC693CPU360CA
IC693CPU360LT
IC693CPU360RR
IC693CPU363
IC693CPU363CA
IC693CPU363LT
IC693CPU363RR
IC693CPU364RR
IC693CPU366
IC693CPU367
IC693CPU370
IC693CPU372
IC693CPU374
IC693CPU374CA
IC693DNM200
IC693DNS201
IC693DSM302
IC693DSM302RR
IC693DSM314
IC693DSM324
IC693LBR301
IC693LBR302
IC693MAR590
IC693MAR590LT
IC693MAR590RR
IC693MCD001
IC693MCD001RR
IC693MCM001
IC693MDL230
IC693MDL230CA
IC693MDL230LT
IC693MDL230RR
IC693MDL231
IC693MDL231LT
IC693MDL231RR
IC693MDL240
IC693MDL240CA
IC693MDL240LT
IC693MDL240RR
IC693MDL241
IC693MDL241CA
IC693MDL241LT
IC693MDL241RR
IC693MDL250
IC693MDL260
IC693MDL310RR
IC693MDL330  
IC693MDL330LT
IC693MDL330RR
IC693MDL340
IC693MDL340CA
IC693MDL340LT
IC693MDL340RR
IC693MDL350
IC693MDL390
IC693MDL390CA
IC693MDL390LT
IC693MDL390RR
IC693MDL632
IC693MDL632CA
IC693MDL632LT
IC693MDL632RR
IC693MDL633RR
IC693MDL634
IC693MDL634LT
IC693MDL634RR
IC693MDL640RR
IC693MDL641RR
IC693MDL643RR
IC693MDL644RR   
IC693MDL645
IC693MDL645CA
IC693MDL645LT
IC693MDL645RR
IC693MDL646
IC693MDL646CA
IC693MDL646LT
IC693MDL646RR
IC693MDL648
IC693MDL653RR
IC693MDL654
IC693MDL654CA
IC693MDL654LT
IC693MDL654RR
IC693MDL655
IC693MDL655CA
IC693MDL655LT
IC693MDL655RR
IC693MDL660
IC693MDL730
IC693MDL730LT
IC693MDL730RR
IC693MDL731             
IC693MDL731LT
IC693MDL731RR
IC693MDL732
IC693MDL732RR
IC693MDL733
IC693MDL733RR
IC693MDL734
IC693MDL734CA
IC693MDL734LT
IC693MDL734RR
IC693MDL740
IC693MDL740CA
IC693MDL740LT
IC693MDL740RR
IC693MDL741
IC693MDL741CA  
IC693MDL741LT
IC693MDL741RR
IC693MDL742
IC693MDL742LT
IC693MDL742RR
IC693MDL748
IC693MDL750RR  
IC693MDL751RR
IC693MDL752
IC693MDL752CA
IC693MDL752LT
IC693MDL752RR
IC693MDL753
IC693MDL753CA
IC693MDL753LT
IC693MDL753RR
IC693MDL754
IC693MDL760
IC693MDL916
IC693MDL930
IC693MDL930CA
IC693MDL930LT
IC693MDL930RR
IC693MDL931                     
IC693MDL931LT
IC693MDL931RR
IC693MDL940
IC693MDL940CA
IC693MDL940LT
IC693MDL940RR
IC693MDR390
IC693MDR390LT
IC693MDR390RR
IC693MLX000
IC693MSC301RR
IC693NIU004
IC693NIU004CA
IC693PBM200
IC693PBS201
IC693PCM300
IC693PCM300CA
IC693PCM300LT
IC693PCM300LTMP       
IC693PCM300MP
IC693PCM300RR
IC693PCM301        
IC693PCM301LT
IC693PCM301RR
IC693PCM311            
IC693PCM311CA
IC693PCM311LT
IC693PCM311RR
IC693PIF301
IC693PIF350
IC693PIF400
IC693PRG300
IC693PRG300RR
IC693PTM100
IC693PTM100CA
IC693PTM101
IC693PTM101CA
IC693PWR321 
IC693PWR321CA
IC693PWR321LT
IC693PWR321RR
IC693PWR322
IC693PWR322CA
IC693PWR322LT
IC693PWR322RR
IC693PWR328
IC693PWR328LT
IC693PWR330
IC693PWR330CA
IC693PWR330RR
IC693PWR331
IC693PWR331CA
IC693PWR331RR
IC693PWR332
IC693TCM302         
IC693TCM303
IC693UAA003RR
IC693UAA007RR
IC693UAL006RR
IC693UDR001RR
IC693UDR002RR
IC693UDR005RR
IC693UDR010RR