2.3 兩段定時限負序過流保護/反時限負序保護
當電動機出現三相電壓不平衡、斷相、反相、匝間短路時,會產生負序電流。
正序電流為 I1、負序電流為 I2,
Ied-電機二次額定電流值
為防止外部故障或外部供電系統出現不平衡時,電動機的反饋負序電流可能引起負序過流保護誤動。
根據區內、區外發生不對稱短路時 I2/I1 的比值不同,當下列條件滿足時,可將負序過流保護閉鎖:
I2≥1.2I1,其中:I1 為正序電流,I2 為負序電流。
2.4 過熱保護
電動機過負荷、啟動時間過長、堵轉等會產生較大的正序電流;而斷相、不對稱短路、輸入電壓不
對稱時會同時產生較大的正序和負序電流,根據電動機定子正序和負序電流引起的發熱特征,可對上述
故障提供過熱保護。
用正、負序綜合測量值 Ieq 作為等效電流來模擬電動機的發熱效應,即:
Ieq2 = K1 × I1
2
+ 6I 2
2
其中:Ieq —等效電流
I1 —正序電流(標幺值)
I2 —負序電流(標幺值)
K1 —正序電流發熱系數,在電機啟動過程中 K1=0.5,啟動完畢 K1=1
根據電動機的發熱模型反時限特性,為有效保護電動機,保護的動作時間 t 和等效電流 Ieq 的關系有
如下兩條曲線可供選擇:
其中:τ —過熱時間常數。
I∞—允許電機長期運行的最大電流值,一般可設為 1.1
Ip —過負荷前的負載電流,若過負荷前處于冷態,則 Ip=0
選擇上述兩曲線之一進行計算,當熱積累值達到τ時,裝置跳閘。
2.5 堵轉保護
由于機械故障、負荷過大、電壓過低等原因可能使轉子處于堵轉狀態。在全電壓下堵轉的電動機,
電流很大,特別容易燒壞。
裝置根據采集的各相電流計算出正序電流,當正序電流大于堵轉電流定值時,保護經過延時跳閘。
堵轉保護在啟動時不退出運行,所以堵轉保護延時要大于電動機啟動時間。
2.6 單相接地保護
零序過流測量范圍為 0.050~30A(二次值),用于非直接接地系統。
當 3I0 大于零序過流整定值,保護經延時跳閘。
2.7 低電壓保護及 PT 斷線閉鎖
當電動機電源電壓短時降低或短時中斷后又恢復時,為保證重要電動機的自啟動而需要切除次要的
電動機。
當輸入裝置的三個線電壓 Uab、Ubc 及 Uca 同時低于低電壓定值時,低電壓保護動作,經延時作用
于出口。為防止因 PT 斷線使保護誤動,設置有 PT 斷線閉鎖。當發生 PT 斷線時,裝置將發告警信號并
閉鎖低電壓保護。
低電壓保護定值的設定按躲過成組電動機自啟動時的電壓來整定。
當母線未送電時,低電壓保護會動作,未了避免這種情況,裝置設有低電壓開放條件,必須先滿足
開放條件,低電壓保護才投入。該條件可由用戶設定投入(使用)或退出(不使用)。
低電壓開放條件:三個線電壓有一個大于 80V,且延時 100ms。該條件一旦成立,低電壓保護有效。
當低電壓保護動作跳閘后,經過 10S 延時,裝置自動使低電壓開放條件無效,低電壓保護同時返回。
裝置采用兩種方法識別 PT 斷線。
方法一:
當三個線電壓中最大與最小之差大于 30V,延時 3S,發 PT 斷線信號;當三個線電壓中最大與最
小之差小于 30V,且 Uab 大于 80V,PT 斷線信號返回。
方法二:
電壓突變同時電流不突變,認為 PT 斷線,發 PT 斷線信號。
電壓突變:100mS 內三個線電壓中任一個由大于 90V 變為小于 60V。
電流不突變:Ia,Ic 均大于 0.2A,且變化小于 0.1A。
三個線電壓都大于90V,PT 斷線信號返回。
2.8 過負荷保護
當電動機三相電流 IA、IB、IC 大于過負荷保護的整定值時,經過延時,裝置發信或跳閘出口(可由
控制字選擇)。過負荷定值應小于過流保護定值。由于電機在啟動過程中電流較大,所以過負荷延時定值
105 ·PSM 692U 電動機綜合保護測控裝置·
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應躲過電機自啟動時間。
2.9 非電量保護
裝置帶有 2 個非電量保護,用于變壓器電動機組或工藝故障需要跳閘等情況。每個非電量保護可以
整定為跳閘或發信或退出。如不作為非電量保護,整定為退出時,這些點可以作為普通開入量使用。
2.10 4-20mA 直流輸出
裝置端子(3X2,3X3)輸出一路 4-20mA 直流,用于接至 DCS 系統的模擬量采集卡件(AI)。
該直流輸出可在裝置設置中由用戶選擇對應為 Ia 或 Uab 或 P。
2.11 F-C 閉鎖功能
當變壓器三相電流 IA、IB、IC 任一個大于 FC 閉鎖電流定值時,經 FC 閉鎖延時,閉鎖所有跳接觸
器的保護元件,以保證熔斷器首先熔斷。當三相電流 IA、IB、IC 均小于 FC 閉鎖電流定值時,經 100ms
延時,開放跳接觸器的保護元件。
