如何保护电动机免受电压不平衡的影响

电压不平衡可能是常见的稳态电能质量问题，对三相电动机有害。这种情况可能导致过热和绝缘损坏。损坏电机的代价可能是巨大的，并且在大多数情况下是完全可以避免的。

如果在设计和工程过程中考虑到保护电动机免受电压不平衡的影响，则相对简单且成本较低。为了保护您的投资，谨慎地计划2%至3%的电压不平衡。

国家电气法规(NEC)均要求断路器，保险丝和电动机过载，以提供过电流保护。但是，当发生电压不平衡时，这些设备的运行速度不足以关闭电动机。考虑额外的电动机保护和电动机尺寸降额将提供更好的保护。

电机保护设计为作为继电器添加到正常的起停控制系统中。继电器设计用于监视所有三相的电流和电压。继电器使用输入的值来计算电压不平衡，电流不平衡，高压，低压，欠电流和过电流。当达到预设的阈值时，板载常开触点和常闭触点将运行。

通常，您中断对电动机启动器线圈的控制电源以停止电动机。这些继电器的运行速度比标准电动机过载保护装置快得多。通常，出厂设置不正确，需要进行调整。例如，一家制造商以6%的电压和6%的电流不平衡发送继电器。不幸的是，使用这些设置，电动机将首先在电流不平衡的情况下跳闸，而电压不平衡只有0.5%到1%。实际设置必须由设计系统的电气工程师或电气承包商指定。

在设计安装时，还应考虑使电动机降额。NEMA MG-1-2016(电动机和发电机)提供了多个部分，详细介绍了各种电动机类型：中小型AC和DC电动机：三相同步电动机;和三相鼠笼式电动机。这三个指标均提供相同的降额建议(下表)。通过降低电机的额定功率，实际上是在增加功率大小。

例如，要为100马力的三相电动机计划3%的电压不平衡，应使用88%的降额因数。计算得出，仅允许电动机执行88 hp的功。电机尺寸需要增加12 hp至15 hp，以适应3%的电压不平衡。对于大多数电动机，这等于平均维修系数。但是，不幸的是，许多安装人员试图通过安装电动机以达到维修要求来节省金钱。以服务系数运行会消除电机处理超过1%至2%电压不平衡的能力。

始终建议允许服务因素在操作过程中提供所需的缓冲区，以为客户提供更好的可靠性。考虑到电压不平衡时，正确的电动机安装计划和设计将保护电动机并为系统提供出色的运行性能。

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