缺(que)相(xiang)時(shi)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)不(bu)能(neng)迅(xun)速(su)動(dong)作(zuo)切(qie)斷(duan)電(dian)源(yuan)而(er)造(zao)成(cheng)電(dian)機(ji)損(sun)壞(huai)占(zhan)很(hen)大(da)比(bi)例(li)
，據(ju)有(you)關(guan)資(zi)料(liao)統(tong)計(ji)，三(san)相(xiang)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)缺(que)相(xiang)運(yun)行(xing)占(zhan)三(san)相(xiang)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)所(suo)有(you)故(gu)障(zhang)的(de)70%，缺que相xiang運yun行xing會hui使shi電dian動dong機ji繞rao組zu嚴yan重zhong發fa熱re
，破po壞huai電dian機ji絕jue緣yuan，以yi致zhi於yu燒shao毀hui電dian機ji
，影ying響xiang生sheng產chan，甚shen至zhi造zao成cheng事shi故gu。為wei防fang止zhi三san相xiang異yi步bu電dian動dong機ji因yin缺que相xiang運yun行xing，通tong過guo對dui三san相xiang異yi步bu電dian動dong機ji常chang見jian故gu障zhang——缺(que)相(xiang)運(yun)行(xing)的(de)電(dian)磁(ci)現(xian)象(xiang)及(ji)產(chan)生(sheng)的(de)危(wei)害(hai)分(fen)析(xi)，設(she)計(ji)了(le)缺(que)相(xiang)運(yun)行(xing)的(de)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)
，克(ke)服(fu)了(le)傳(chuan)統(tong)機(ji)械(xie)式(shi)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)的(de)不(bu)足(zu)，確(que)保(bao)了(le)三(san)相(xiang)異(yi)步(bu)電(dian)機(ji)的(de)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)。

1、產(chan)生(sheng)缺(que)相(xiang)運(yun)行(xing)的(de)原(yuan)因(yin)對(dui)於(yu)三(san)相(xiang)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)，其(qi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi)必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)三(san)相(xiang)供(gong)電(dian)，缺(que)相(xiang)是(shi)其(qi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)的(de)大(da)忌(ji)。電(dian)動(dong)機(ji)缺(que)相(xiang)主(zhu)要(yao)有(you)以(yi)下(xia)幾(ji)種(zhong)情(qing)況(kuang)。

1）  電源缺相：由於供電路故障
，電源在到電機保護線路前，已少一相或兩相，它可造成電機無法啟動或啟動運轉異常；三相熔斷器中的一相熔體被燒斷。

2）保護線路造成缺相：保護線路中的接觸器、繼電器觸點氧化
，引起接觸不良，造成缺相。3）接線端子觸點氧化造成接觸不良：電機定子三相繞組中一相繞組斷開
，從而造成電機運行缺相。

4）電纜斷線。

2、三相異步電動機缺相運行狀態的電磁分析

圖1是三相異步電動機定子繞組，其中（a）為星型接法缺相運行的接線圖，（b）為(wei)三(san)角(jiao)形(xing)接(jie)法(fa)缺(que)相(xiang)運(yun)行(xing)的(de)接(jie)線(xian)圖(tu)。此(ci)時(shi)接(jie)通(tong)電(dian)源(yuan)後(hou)，流(liu)經(jing)定(ding)子(zi)繞(rao)組(zu)的(de)是(shi)單(dan)相(xiang)電(dian)流(liu)，它(ta)們(men)的(de)相(xiang)位(wei)相(xiang)同(tong)，在(zai)氣(qi)隙(xi)中(zhong)隻(zhi)能(neng)建(jian)立(li)脈(mai)振(zhen)磁(ci)場(chang)，故(gu)電(dian)機(ji)無(wu)啟(qi)動(dong)轉(zhuan)矩(ju)，合(he)閘(zha)後(hou)電(dian)機(ji)不(bu)轉(zhuan)動(dong)並(bing)伴(ban)有(you)嗡(weng)嗡(weng)聲(sheng)，此(ci)時(shi)電(dian)流(liu)很(hen)大(da)
，如(ru)果(guo)不(bu)及(ji)時(shi)斷(duan)開(kai)電(dian)源(yuan)
，則(ze)有(you)可(ke)能(neng)燒(shao)毀(hui)電(dian)機(ji)。三(san)相(xiang)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)出(chu)現(xian)缺(que)相(xiang)運(yun)行(xing)時(shi)，在(zai)氣(qi)隙(xi)中(zhong)建(jian)立(li)的(de)是(shi)脈(mai)振(zhen)磁(ci)場(chang)
，其(qi)表(biao)達(da)式(shi)為(wei)：

式（1）表明：一個脈振磁動勢可分解為兩個幅值相等、轉速相同、轉向相反的兩個旋轉磁動勢，這樣便可畫出三相異步電動機缺相運行時的機械特性（圖2）

由圖2可見

，1）當n=0時，T=0（+為電磁轉矩），即無啟動轉矩，這是由於正轉磁場和反轉磁場產生的轉矩大小相等
、方向相反，彼此抵消所造成的。2）三相異步電動機缺相運行時，正向磁場f+產生的T+為拖動轉矩
，而反向磁場f-產生的T-則為製動轉矩，使過載能力降低，在同一負載下
，轉速下降，電流增加，而電流增加勢必使繞組發熱，這樣對電機運行極為不利。

3、缺相保護電路的設計

電dian動dong機ji處chu於yu缺que相xiang時shi無wu啟qi動dong轉zhuan矩ju
，電dian機ji不bu能neng轉zhuan動dong，容rong易yi被bei發fa現xian
，而er當dang電dian動dong機ji在zai運yun行xing中zhong發fa生sheng缺que相xiang時shi，常chang常chang不bu易yi被bei發fa現xian，以yi致zhi產chan生sheng過guo流liu
，將jiang電dian機ji燒shao壞huai，因yin而er研yan製zhi一yi種zhong高gao可ke靠kao的de電dian動dong機ji運yun行xing缺que相xiang保bao護hu裝zhuang置zhi非fei常chang必bi要yao。

傳統的缺相保護電路完全由繼電器、接jie觸chu器qi構gou成cheng，線xian路lu複fu雜za
，體ti積ji較jiao大da且qie可ke靠kao性xing差cha
，用yong戶hu使shi用yong一yi段duan時shi間jian後hou
，由you於yu線xian路lu故gu障zhang需xu多duo次ci維wei修xiu

，甚shen至zhi因yin維wei修xiu困kun難nan而er棄qi之zhi不bu用yong，而er且qie維wei修xiu成cheng本ben也ye較jiao高gao，根gen據ju多duo年nian的de實shi踐jian，反fan複fu嚐chang試shi，研yan製zhi出chu新xin型xing三san相xiang異yi步bu電dian動dong機ji缺que相xiang運yun行xing保bao護hu電dian路lu（圖3）。

保護電路動作的原理如下。

1）起動時，首先閉合K1

，此時按下起動開關K2
，如L1無電（L1缺相），電機無法起動

，且無任何響動。如果L2或L3缺相，電機無法正常運行
，因為K2為按鈕開關
，僅在起動時起作用，工作人員不可能按K2很長時間，如缺相
，隻要放開按鈕，電動機停止供電。

2) 電機在運行中，保護電路從電機接線端子提取各相供電信號
，經T1
、T2、T3降壓
，D1、D2
、D3及C1、C2
、C3整流濾波加到各自的穩壓電路，此時電路已將三相交流變成三個邏輯信號並進入三輸入與非門電路4012
，在圖3中，
在式（2）中當L1有電時，A的邏輯值為1，L1無電
，A的邏輯值為0；當L2有電時，B的邏輯值為1，L2無電，B的邏輯值為0
；當L3有電時
，C的邏輯值為1，L3無電，C的
，邏輯值為0。根據式（2）隻有A=B=C=1時，Y=0，T飽和導通
，K4吸合，電機正常運行。當任意一相失電時，式（2）中

，Y=1，而Y=1時，T截止，K4閉合，KM主接觸器斷開，三相異步電動機供電電路全部斷開，電機立即停止工作。

4、結語

通過現場運行觀察及對比，采用本設計的保護線路，製作或購置成本低，當電機在運行中發生缺相時，保護電路動作可靠
、反應靈敏、接線簡單，而且後期維護費用極少。