PSL 691U
線路保護測控裝置
三段式過流保護(可經復合電壓啟動,可帶方向) / 三
段式零序過流保護(可帶方向) / 過負荷保護 / 重合
閘 / 檢同期手合 / 合閘加速保護 / 低周減載 / 低
壓減載 / 小電流接地選線 / 測量
35kV 及以下電壓等級
的線路
PSL 691US
線路保護測控裝置
三段式復合電壓過流保護 / 零序過流保護 / 過負
荷保護 / 后加速保護 / 4-20Ma 輸出 / 測量
廠用電進線，母聯開關
PST 691U
變壓器差動保護裝置
差動保護 / 差動速斷保護 / 差流越限告警 / TA 斷
線判別
PST 691UF
變壓器非電量保護裝置
變壓器非電量保護 / 獨立的操作回路
PST 692U
變壓器后備保護測控裝置
復合電壓閉鎖(方向)過流保護 / 零序電流保護/ 間
隙零序電流保護 / 零序電壓保護 / 過負荷保護 /
啟動通風 / 閉鎖有載調壓 / 測量
110kV 及以下電壓等
級容量為 6300kVA 及
以上的變壓器
PST 693U
變壓器保護測控裝置
三段式復合電壓過流保護 / 反時限過流保護 / 兩
段定時限負序過流保護 / 高壓側定時限零序過流
保護 / 低壓側定時限零序過流保護 / 低壓側反時
限零序過流保護 / 過負荷保護 / 過電壓保護 / 低
電壓保護 / 非電量保護 / FC 閉鎖 / 4-20mA 輸出 /
測量
2000kVA 以下的廠用
變，所用變，接地變
PSC 691U
電容器保護測控裝置
電流速斷保護 / 過流保護 / 過電壓保護 / 低電壓
保護 / 零序過流保護 / 不平衡電流保護 / 不平衡
電壓保護 / 差電壓保護 / 差電流保護 / 測量
并聯電容器組
PSR 691U
電抗器(電纜)差動保護裝置
差動保護 / 差動速斷保護 / 三段式復合電壓過流
保護 / 零序過流保護 / 過負荷保護 / 測量
串聯電抗器，電纜線路
PSP 691U
備用電源自投裝置
母聯備自投 / 進線備自投 / 變壓器備自投 / 廠用
電源自投
備用電源自投
PSV 691U
PT 保護測控裝置
二段式低電壓保護 / 母線絕緣檢測 / 測量 35kV 及以下 PT 柜
PSV 692U
PT 并列裝置
PT 并列
單母分段
PSV 693U
PT 并列裝置
PT 并列 / 二段式低電壓保護
單母分段
PSM 691U
電動機差動綜合保護裝置
差動保護 + 綜合保護 + 測量
2000kW 及以上異步電動機
2 原理說明
2.1 電流速斷保護
異步電動機在啟動過程中電流很大，通常能達到 5～8 倍額定電流(Ie)，啟動時間能長達幾十秒。裝
置設兩個速斷定值，在起機過程中采用“啟動中速斷定值”，該值按躲過電動機啟動電流整定，等電動機
啟動過程結束后，自動采用“啟動后速斷定值”，該值按電動機自啟動電流和區外出口短路時電動機最大
反饋電流考慮，取兩個電流中的大者。
a)啟動時間 tst 按躲過最長的啟動時間整定，tst＞tst.max。
b)啟動時的整定值 Iop.h 按躲過電動機啟動電流 Ist 整定，即：
當 t≤tst 時，Iop.h＝krel×Ist,，為躲過非周期分量的影響，krel 取 1.5,Ist 為（6～8)Ie。
c)運行時的整定值 Iop.l 按躲過自啟動電流和區外出口短路時電動機最大反饋短路整定，自啟動電流
的大小與備用電源自投的延時等因素有關，在廠用電源快切成功時，電動機幾乎不存在自啟動過程，因為
轉速還沒有明顯降低，只有在殘壓切換或同期捕捉切換時，電動機轉速已明顯降低，自啟動電流會較大，
按傳統方法計算，自啟動電流 Iast=5Ie，Iop.l= krel ×Iast×Ie =1.3×5×Ie =6.5Ie 。
區外出口三相短路考慮保護(40～60)ms 固有延時，反饋電流 Ifb=6Ie。
Iop.l = krel ×Ifb=1.3×6 Ie =7.8Ie。
d)速斷保護的短延時用于與 F-C 回路配合。
2.2 定時限過流保護
當電動機三相電流 IA、IB、IC 大于過流保護的整定值時，經延時出口。
103 ·PSM 692U 電動機綜合保護測控裝置·
104
過流定值可根據啟動電流整定，一般為（1.2～2）Ie。延時按躲過電動機啟動時間整定。
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，
若三相電流都接入裝置，則：
=
其中：T－負序反時限常數
I2－負序電流值
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。
