工业中使用的90%以上的电机都是感应电动机因为它们价格便宜，坚固耐用，易于维护。对于更高马力(>250马力)的电机，我们更喜欢高的电压，因为它将减少操作当前的还有马达的大小。
为什么我们需要保护电机?
为了理解这一点，我们需要知道与电机故障相关的成本，即。
- 生产损失(生产成本)
- 更换电机(更换成本)
- 维修成本
- 由于这次紧急情况造成的工时成本
a的基本功能保护继电器是识别故障，并将系统的故障部分与正常部分隔离。这将提高电力系统的可靠性。
为电动机的保护在美国，我们必须找出失败的各种原因，并加以解决。失败的各种原因如下
- 绕组热应力
- 单相运行
- 接地故障
- 短路
- 锁定转子
- 热启动次数
- 轴承故障
不同故障的简要描述如下:
- 绕组的热应力
如果一个电机连续运行超过其额定容量，这将过热的绕组和绝缘。从而使绕组绝缘恶化，导致电机故障。如果电压低于设计值时，也会使绕组在额定负载下过热，导致电机故障。 - 单相运行,
缺了一个供电机的相位(在三相电动机)导致单相相位。如果我们在负载下启动电机，那么电机就会因不平衡而故障。 - 接地故障,
如果绕组的任何部分与地面接触，那么我们就可以说电动机接地了。如果我们启动电机，就会导致电机故障。 - 短路,
如果在三相绕组的两相或相的匝数之间有接触，那么这将被称为短路。 - 锁定转子-
如果被驱动的设备是在卡住的情况下或电机轴是卡住的，那么这被称为锁定转子。如果我们发动马达，它就会失灵。 - 热启动次数
每台电机都被设计成能够承受一定数量的热启动。假设电机处于运行状态，如果我们停止电机并立即启动一样，那么这就称为热启动。根据电动机的热曲线，我们必须给一定的时间来降低绕组的温度。 - 轴承故障- - - - - -
如果轴承故障，那么转子对定子的摩擦将发生，导致绝缘和绕组的物理损坏。通过监测轴承温度可以避免轴承失效。轴承温度检测器(BTD)用于监测电机异常情况并跳闸。
所有电动机保护继电器以电机所获得的电流为基础进行操作。电动机保护继电器用于高电压具有以下特点的区域
- 热过载保护
- 短路保护
- 单相运行保护
- 接地故障保护
- 锁定转子保护
- 起动保护次数
要设置继电器，我们需要CT电动机的比率和满载电流。下面列出了不同元素的设置
- 热过载元件-
要设置这个元素，我们必须确定电机连续运行的满载电流百分比。
- 短路元件-
这个元件的可用范围是启动电流的1到5倍。时间延迟也是可用的。我们通常设置为启动电流的2倍，延时0.1秒。 - 单相元件-
如果三个阶段的电流不平衡，这个元素就会起作用。它也被称为不平衡保护。该元件设置为启动电流的1/3。如果在启动时跳闸，则参数将变为启动电流的1/2。 - 接地故障保护-
该元件测量星形连接的CT二级的中性电流。该元件的可用范围是0.02到2倍的CT初级电流。时间延迟也是可用的。我们通常设置为CT初级电流的0.1倍，延时0.2秒。如电机启动时跳闸，则时间设定可调至0.5秒。 - 锁定转子保护-
这个元件的可用范围是满载电流的1到5倍。时间延迟也是可用的。我们通常设定为FLC(满载电流)的2倍。延时会超过电机的启动时间。起动时间是指电动机达到全速所需的时间。 - 热启动保护个数
这里我们将提供在指定的时间范围内允许的开始次数。这样，我们就可以限制电动机热启动的次数。
连接原理图a电动机保护继电器是如下
现代数字电机保护继电器有一些额外的功能，即防止电机空载运行和热保护。
在空载运行时，继电器感应电机电流。如果小于指定值，则电机跳闸。我们也可以将温度探头连接到继电器上，继电器将监测轴承和绕组的温度，当温度超过规定的温度值时，将电机跳闸。
