电机在机电一体化技术中的保护探究

康浩

【摘 要】我国机电研发水平快速提高，机电一体化的应用也越来越广泛，不仅给各行各业的生产带来了更加强大的动力，还为人们的日常生活带来了便捷。然而，电机在机电一体化技术的应用中，仍然存在一些保护方面的问题，这不仅影响了机电系统的正常运行，还在很大程度上影响电机的使用寿命。为了解决相关问题，本文针对电机在机电一体化技术中的问题进行了分析，并提出了相关的解决方法，希望对相关人员有所帮助。

【关键词】电机;机电一体化;保护

引言

我国经济的快速发展、生产力的大幅提高和机电一体化技术的快速进步密不可分。尤其在现代化技术逐渐成为引领我国社会建设的大背景下，机电一体化技术的使用更是迎来了前所未有的繁荣景象。随着机电一体化技术应用程度的加深，机电一体化系统的安全性、节能性都受到了更为广泛的关注。机电一体化技术发展的同时，电机的保护装置也通过不懈的研发和实践，功能性得到了大幅进步。然而，尽管如此，在一些机电一体化技术应用的过程中，电机仍然会受到环境因素、技术因素等受到一定程度的影响，不仅影响了使用效果，还容易出现短路等问题，严重威胁电机的使用安全。相关人员应当对当前的电机保护问题有深刻的了解，采取科学的方法予以解决。

1.机电一体化技术应用过程中电机保护存在的普遍问题

1.1用电问题

通常，电机保护装置都会有两种不同的运行模式，分为电磁和电热。但是，为了提高生产力，让机电设备能够负担更多的工作，电机的负荷量也大幅提高。在这种情况下，电机就更加容易出现问题。尤其在电机长时间处于高负荷运转时，电机的电路容易出现故障。最常见的就是电机高负荷运转造成的电路短路。还有一些企业在选购机电设备时没有考虑到电机的电能损耗，这也在一定程度上增加了电机的使用风险，容易造成电机负载超标产生故障。

1.2井下电机设备的故障问题

我国采矿工程发展迅速，很多机电设备需要承担起井下的作业任务，这样不仅能够提高效率，还能降低人工开采带来的各种不确定因素。井下作业环境比较复杂，如果在使用机电设备时不能对电机施加良好的保护，或者对环境影响因素没有做出准确的预估，非常容易对电机的使用效果造成影响。长此以往，电机的寿命会降低，增加企业的生产成本。井下环境影响因素中，潮湿是非常主要的。潮湿的井下环境会影响电机的运转效果，容易增加电机部件生锈、老化等问题。另外，井下信号较差，电机的监测系统也容易罢工，这些都会引发电机故障。

1.3异步电机设备故障问题

异步电机是机电一体化系统中非常重要的一部分，也是故障发生率较高的部位。在很多情况下，故障的控制难度较高，而且突发性较高，容易在电机造成影响。还有一些企业的异步电机处于长时间的高负荷状态，加上日常使用过程中维护工作落实不到位，更是增加了异步电机出现故障的风险，不仅影响了生产效率，严重的还会威胁到相关人员的人身安全。

1.4监管机制不够完善

机电一体化技术在应用的过程中要想保证电机的稳定、安全运行，监管措施的落实是必不可少的。但是，一些企业由于对监管不够重视，或者处于节约成本的目的等，监管机制不够完善，监管工作没有落实到位，严重影响了电机的使用效果。比如，有些企业没有针对电机制定完善的巡检机制，也没有对电机的各项参数进行定期检查，导致电机隐患没有及时发现。还有一些监管机制没能对电机的排水效果进行检查，导致排水不畅，也容易引发电机的故障。

2.机电一体化技术应用过程中电机的保护措施

2.1对用电进行合理优化

对于机电一体化技术应用过程中的用电问题，相关技术人员需要作出合理的优化，以便让用电更加稳定，让电机保持在良好的运行状态。具體来说，企业可以对检测系统进行完善，让系统能够对电机的用电情况作出实时监测，一旦发生用电问题，向技术人员发出警报。现如今，检测系统越发完善，传感器的敏感程度越来越高，准确性大幅提升。企业可以针对这些监控系统进行完善，对用电参数进行全天候的监控，让电能供应处在稳定的状态，能够让电机充分发挥性能的同时，避免用电问题对电机的使用寿命造成影响。在针对电机的保护装置进行检测时，通常使用的是霍尔型电流互感器，这种仪器能够按照分压电路的方式，来对电压和IPM输出进行实时监测，发现其中的波动，进而将相关问题反馈给技术人员。

2.2对井下问题进行解决

井下机电一体化系统的使用过程中，也存在不同程度的问题。鉴于井下作业环境比较特殊，危险性较高，在进行电机保护工作时，应当以预防为主，将技术落实到位，尽最大可能降低电机故障出现的概率，并通过完善的环境参数控制监测系统，将电机运行环境中的各种参数如实反馈给技术人员，由他们采取正确的方法，对电机的运行状况进行调整，对环境参数进行调节。在条件允许的情况下，应当为井下配备视频监控，能够让地面工作人员如实了解井下的具体情况，并借助于传感器，采集环境信息，针对超标的环境参数采取科学的方法予以调整，为电机的运行创造良好的条件。除此以外，由于井下作业环境相对潮湿，技术人员还要对电机的保护措施进行检查，一旦发现保护部件遭到腐蚀，要尽快对其进行更换。

2.3采取科学的方法处理异步电机故障

当前，我国普遍采用的异步电机故障解决方法主要有自动开关保护、熔断器保护等，自动开关保护是一种高效且性价比较高的保护方式。这种方式可以通过监测系统来监测电机的运行状态，并在电机发生异常是自动断开。熔断器作为一种保护装置，其工作原理是对电流和电压进行检测，一旦发现电流或者电压出现异常，就会自动熔断，保护电路，不让其受到异常电流和电压的影响，在第一时间避免电机遭到击穿。

2.4提升人员管理的质量

电机在机电一体化技术的应用体系中，处于绝对的核心地位。但是，不可否认的是，管理人员的专业素养和能力对电机的保护效果也会产生非常直接的影响。企业需要对管理人员进行专业能力的培训，让他们掌握正确的电机保护方法，并在日常工作中定期检查他们的能力水平，对于那些能力较强，能够保障电机长时间稳定运行、不出现故障的员工，应当给予适当的奖励;而对于那些不能很好遵守电机操作规范的员工，应当给予适当的惩罚，以警示其他员工，为员工整体工作能力和责任感的提升创造条件。另外，管理人员也应当积极学习，尤其对于电机保护措施进行钻研，对当前企业内部所应用的电机保护方法进行优化，尤其要对电机的使用环境进行严格的把控，为电机良好运行打下坚实的环境基础，尽可能降低电机故障出现的概率。

结束语

机电一体化技术的应用为我国各行各业的生产带来了效率的提升，同时也为相关企业在电机保护方面的工作带来了巨大挑战。为了让电机的运行状态更好，企业应当提高对电机保护措施的重视，对现行的保护机制进行优化，为电机的稳定运行创造更好的条件。另外，企业还需要对电机的运行环境进行全方位的监控，做到环境异常及时发现、电机故障及时处理。更重要的是，企业还要提高管理人员的专业能力和素养，让他们能够意识到责任重大，并在日常工作中做好电机的保护工作。本文简单分析了电机一体化技术应用的过程中电机保护方面的普遍问题，并提出了相应的解决方法，希望广大技术人员积极参考。

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（作者单位：河北省煤田地质局第二地质队）