笔者遇到好几起关于风机回路热继电器误动作的案例，而且都具有一定的共性，特在本文分析和梳理一下。

某现场额定功率为2.2kW的风机，额定电流4.7A，起动电流42.3A，起动电流倍数为9，起动时间大概为10~15秒。

现场反馈，采用脱扣等级为30级的LR9D08电子式过载保护继电器，起动时出现误动作的情况。

LR9D08是一款电子式过载保护继电器，其过载保护整定范围为1.6A~8A，可以与LC1D09~38接触器直接连接，脱扣等级可以选择5，10，20，30四档。



关于“脱扣等级”的概念，文章《》里详细介绍过。脱扣等级的主要作用是避免过载保护器件在电动机起动阶段误动作，电动机的启动时间越长，脱扣等级对应的数字就越大。

以脱扣等级30为例，对于普通的热继电器其动作时间范围为9~30秒(下表2左列)，什么意思呢？

意思就是在7.2倍过载保护整定电流Ir情况下，该热继电器的动作时间在9秒至30秒之间任何一个时间动作，从GB/T14048.4标准的角度来说都是合格的。

当然了，热继电器厂家一般会将产品的动作时间控制在中间值即15秒左右，但是从正态分布的角度考虑，9秒到30秒之间的产品都会有。



如果某过载保护继电器宣称更窄的脱扣时间范围比如20秒~30秒，那么它所对应的脱扣等级仍然是30级，但是一般需要在数字30后面加E，表示可以满足更严格的允差(公差带E)。

脱扣等级尾缀带字母“E”的一般都是电子式产品，价格相对于普通的双金属片原理的热继电器会高。



回到案例本身，2.2kW风机起动时间为10秒~15秒的风机，起动倍数为9，根据LR9D08的脱扣曲线图，冷态起动时7.2倍Ir下的动作时间在20秒左右，热态起动7.2倍Ir下的动作时间在7秒左右。

如果起动倍数为9，从时间-电流曲线的趋势看动作时间接近于10秒，所以脱扣等级即使选择30级，起动过程中也有可能会误动作，尤其是热态起动。



如果要保证风机顺利启动，那么选择脱扣等级为30E的产品不就完了吗？

事实上，由于双金属片原理的热继电器很难做到30E级，只有电子式产品可以选择。

我们看下可选的方案：
1、LRD系列热继电器进口产品有脱扣等级为20级的产品，无30E级产品，不满足要求；
2、LR9G系列电子式过载保护继电器虽然有30E级，但最小工作电流为28A，无法用于2.2kW电动机回路；
3、Tesys T马保的脱扣等级可以选择30E级，但是其价格会远远高于普通过载保护继电器，且该风机只需要过载和缺相保护，无过多其他保护和智能化要求，Tesys T显得有些浪费；
4、断路器方面NSX**Micrologic 6E-M电动机保护型断路器的脱扣等级可以选择30E级，但同样是成本原因会让客户放弃该方案；



最终昌晖仪表推荐给客户的方案是：LR97D07M7电子式过电流继电器，其过载保护设定范围1.2A~7A，适用于2.2kW的电动机。



最重要的是LR97D电子式过电流继电器的“D-Time”对应于电动机起动时间，而且是定时限保护，延时时间最短可以设置0.5秒，可以设置30秒，可以躲过起动时间为15秒的风机。



O-time对应过载保护时的延时脱扣时间，也是定时限保护，时间范围为0.3~10秒。

简单的做个总结：
1、对于电动机回路热继电器或电动机保护型断路器在起动过程中(注意不是起动瞬间)误跳的案例，建议先确定电动机的实际起动时间，再与过载保护器件的脱扣等级对应的数字进行比较；

2、起动时间超过10秒的电动机，不建议选用常规的热继电器，因为常规热继电器的脱扣等级一般为10A或10级，即7.2倍整定电流下的动作时间会小于10秒，无法躲过长时间起动；

3、起动时间超过10秒的电动机，建议选择脱扣等级20级或30级产品，或者选用公差范围更窄的20E级或30E级产品，还可以选用LR97D等类似的定时限保护产品，来满足长启动要求；

4、电动机起动时间越长，脱扣等级对应的数字就越大。

作者：宾昭平