当电动机正常运行时,电源电压过分地降低将引起电动机转速下降甚至堵转,在负载转矩一定时电动机电流将急剧增大引起过电流。此外,电压过低将会引起一些电器释放,造成控制电路工作不正常,可能产生事故。因此,在电压下降到最小允许值时需要切断电源,这就是欠电压保护。其任务主要是防止设备因过载而烧毁。
当电刚电压降低时,电动机便在欠电压下运行。由于电动机的负荷没有改变,所以欠电压下电动机转速下降,定子绕组中的电流增加。因为电流增加的幅度尚不足以使熔断器和热继电器动作,所以两种电器起不到保护作用。如不采取保护措施,时间一长将会使电动机过热损坏。另外,欠电压将引起一些电器释放,使电路不能正常工作。因此,应避免电动机长期在欠电压下运行。
电压降低会给线路和电器设备带来损伤。例如:使电动机疲倒、堵转,从而产生数倍于额定电流的过电流,烧坏电动机;当电压恢复时,大量电动机的自起动又会使电动机的电压大幅度下降,造成危害。引起电动机疲倒的电压称为
临界电压 。当线路电压降低到临界电压时,保护电器的动作,称为欠电压保护,其任务主要是防止设备因过载而烧毁。
实现欠电压保护的电器是接触器和电磁式电压继电器。在机床电气控制电路中,只有少数电路专门设了电磁式电压继电器,而大多数控制电路,由于接触器已兼有欠电压保护功能,所以不再增加
欠电压保护器。一般当电网电压降低到额定电压85%以下时,接触器(或电压继电器)触头会释放。
欠电压保护常用电磁式欠电压继电器KV来实现。欠电压继电器的线圈跨接在电源两相之间,电动机正常运行时,当线路中出现欠电压故障或零压时,欠电压继电器的线圈KA得电,其常闭触点打开,接触器KM释放,电动机被切断电源。
用作零电压和欠电压保护的继电器或接触器,必须具备高返回系数,吸引线圈的吸合电压Ux,一般整定在0.8~0.85额定电压之间,释放电压Ui整定在0.5~0.7额定电压之间。
当电动机正在运行时,如果电源电压因某种原因消失,为了防止电源恢复时电动机自行起动的保护称为零电压保护,零电压保护常选用零压保护继电器KHV。对于按钮起动并具有自锁环节的电路,本身已具有零电压保护功能,不必再考虑零电压保护。