五、三相异步电动机的常用保护方式

1．短路保护

运行中的电动机，当因绕组绝缘老化或损坏时，会导致绕组碰壳(对地短路)或绕组内部发生短路故障，严重时会烧坏电动机或引起其他事故。因此，常常在各种刀闸等开关中在靠近负载的一侧上装有适当规格的熔丝，短路电流将熔丝迅速熔断，切断故障回路，起到保护作用。因此，在实际使用中，绝对不可以任意更换熔丝的型号，更不许用金属导线将电路直接连通，因为这样会引起更大的事故。

2．过电流(过载)保护

(1)热继电器保护　常用的磁力启动器是一种最简单的控制和保护装置。磁力启动器实际上是接触器和热继电器组装在一块的，同时供控制和保护使用。热继电器是利用电流发热的效应而工作的，但它对热的反应比较迟钝，因此只适于一般的电动机作过电流(过载)保护用。

(2)过电流继电器保护　在一些要求较高的场所，对电动机等常采用过电流继电器来保护。过电流继电器具有动作灵敏、反应迅速等优点。在实际应用中，常将它与时间继电器配合使用，以行使它对电动机、电器等的保护作用。

在启动频繁的机械设备中，电动机启动时的启动电流一般为额定电流的好几倍，为防止继电器的误动作一般将继电器的动作电流值整定得稍大一点。对于那些启动次数少，过载不严重的设备，如冶金系统使用的直线铸锭机等，有的纯粹是为了防止发生机械故障而设置的，其电流一般可整定在电动机额定电流以内。对于这类情况，一般应选用瞬时动作的过电流继电器，它与时间继电器配合使用，可避开电动机启动时引起的误动作。

图2-11是一台采用过电流继电器保护装置的电动机控制原理图。当电动机因故障或其他原因而引起定子电流增大时，串接在主回路中的过电流继电器的线圈KA1或KA2因超过整定电流值而动作，则串接在控制回路中的电流继电器的常闭接点KA1或KA2此时断开，接触器线圈KM失电，其主触头KM同时断开，电动机电源被切断。

为了能使任意两相之间发生故障或其他故障时都能检测到，通常在主电路中串接两个过电流继电器(线圈)。

图2-11　电动机的过电流保护原理

3．欠电压(或零压)保护

异步电动机的输出转矩是与电源电压的平方成正比的。当电网电压由于某种原因而下降到一定数值时，电动机输出转矩大幅度减小，转速下降造成堵转现象。长时间下去会造成定子电流过大，发热严重甚至烧毁。凡是采用接触器或磁力启动器控制的电动机，一般地说，它已兼备了欠压和零电压保护的功能。当电压下降到接触器线圈额定电压值的85%以下时，由于线圈所产生的电磁吸力克服不了复位弹簧所产生的反作用力，衔铁释放，主触头恢复到断开位置，电动机失去电源而停转。为了防止当电压恢复到正常时电动机重新自行启动，必须釆用图2-2(b)所示的电路。由于控制电路中并接了本接触器的常开辅助触头(自锁触头)，因而电动机不会自行重新启动。当然，当电源突然断电(零电压)后，接触器也会起到与上边相同的作用。

除了采用接触器本身进行低电压保护以外，对一些比较重要的电动机以及一些大容量的髙压电动机等，常常采用欠电压继电器进行检测保护。

4．控制线路的联锁保护

图2-3所示的电路即为一种具有按钮联锁和接触器联锁的双重保护电路。其原理的分析已在前面做了详细的介绍，这里不再赘述。

在一些机床电器或其他有多台机械设备联动的控制线路中，各台电动机启动顺序有先有后，而且是有严格规定的。因此，在相关的控制电路中必须加进一定的联锁环节，这将会起到至关重要的作用。

5．限位保护

限位保护，即采用限位开关或其他机械或电子装置，在一些机床、桥式吊车、电动葫芦以及其他机械设备中，当机械运行到一定位置时，可切断相关的控制回路，防止事故的发生。在一些重要的机械设备中，有些采用双重限位装置，这样就更为保险。至于限位保护的详细内容，将在电动葫芦的工作原理一章中加以介绍。