一、 引言
随着现代化水泥工业生产规模扩大，生产设备也越来越大型化，因此所需用的拖动电动机的功率也越来越大。水泥厂生产工艺流程较复杂，可以总结水泥生产过程为生料制备（一磨）、熟料煅烧（一烧）、水泥粉磨（二磨）。因此，低压电动机作为水泥生产过程中常用的机组，数量多、种类复杂，随着科学技术的不断进步和工艺控制过程的不断完善，尤其是适应自动化生产要求，迫切需要开发和完善电动机的控制和保护设备，实现对整个自动化生产过程和大型机械设备的遥控、遥测、遥调、故障诊断以及集中控制等功能。
二、水泥生产对保护器的功能要求
水泥行业电机是大容量、高负荷连续运转的设备，电动机长期承受大负荷，就会使绕组上温度上升过高而降低至损坏，缩短电动机的使用寿命，因此，对水泥生产过程中电机设备的可靠性、稳定性及功能要求非常高。在生产运行或设备检修过程中，常见的电动机故障可分为以下几种：
1、机械故障
1）扫膛：由于轴承损坏、轴弯或者检修人员装配不当，导致定转子产生摩擦；
2）轴承损坏：由于轴承装配不当、定/转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够、电动机本体运行温升过高等；
3）振动：由于电动机本身或传动装置等。
2、电气故障
1）缺相运行：电动机发生堵转时电流比正常工作的电流大得多。在此情况下，运行时间过长或过于频繁起动，将会导致电动机绕组烧毁；
2）绕组短路或接地：匝间短路的主要原因是电机温度异常升高而导致的，而接地故障大多是由于绕组损坏；
3）三相电流不平衡：由于电动机外部电源电压不平衡或内部绕组匝间短路或电动机维修时线圈匝数错误或接线错误等。
因此，对某水泥厂电机设备进行合理的维护是很有必要的，对ARD2F智能型电动机保护器具体功能要求如下：
（1）完善的电机保护功能
保护器通过采集电路中的三相交流电流、三相交流电压、剩余电流、PTC热电阻阻值、电动机电能等电力参数，以及电动机运行过程中的各种运动状态等信号，经保护器内部处理运算，从而实现对过载反时限、过载定时限、接地、起动超时、漏电、欠载、断相、堵转、阻塞、短路、溢出、不平衡(电流、电压)、过功率、欠功率、过压、欠压、相序、温度、tE时间、外部故障、起动次数、运行时间警报、故障次数警报等整体综合保护，进而保证水泥厂生产工作的连续运行。
（2）及时排除电动机运行故障功能
水泥生产现场电动机运行过程中通过电动机保护器对电机设备进行检测，当电动机出现状况时应及时发出警报信号，并记录故障信息，方便维护人员查找故障原因并作出及时的处理，保证故障发生时电机设备动作的可靠性和灵敏性。
（3）对现场各设备进行远程监测功能
水泥生产现场环境比较恶劣，保护器不仅要提供电机设备的保护功能，而且要求能够带RS-485通讯接口，经过Modbus-RTU/Profibus-DP通讯协议与上位机管理系统进行通讯连接，实现实时监测电动机的运行状态以及运行过程中的电力参数，保证后台操作人员能读取、修改水泥成产现场电动机保护器的各种整定参数并通过后台人机界面实时观察当前现场电动机控制回路的工作状态、供电电源质量等，实现对生产现场设备远程实时监控。
三、 技术参数
功能特点
■ 支持基波和全波电力参数测量（U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ），电流及电流不平衡度、电流正序、负序、零序分量、电压、三相电压相角、剩余电流。
■ 保护功能包括过载反时限、过载定时限、接地、起动超时、漏电、欠载、断相、堵转、阻塞、短路、溢出、不平衡(电流、电压)、过功率、欠功率、过压、欠压、相序、温度、tE时间、外部故障、起动次数、运行时间警报、故障次数警报。
■ 9路可编程DI输入，默认采用内置DC24V电源，也可选择外部有源湿接点。
■ 5路可编程DO输出，满足直接起动，星—三角起动，自耦变压器起动，等多种起动方式，可通过通讯总线实现主站对电动机的遥控“起/停”。
■ 可选抗晃电功能：支持晃电立即再启动、失压重起动。
■ 可选配MODBUS_RTU通讯、PROFIBUS DP通讯，支持不超过2路通讯接口。
■ 可选配1路DC4-20mA模拟量输出接口，与DCS系统相接，可实现对现场设备的监控。
■ 具有故障记录、起动记录、停车记录、DI变位记录和再起动记录等各类事件记录。
■ 显示界面液晶显示，支持中/英文切换。
