1.1 主要用途及方案
PS690U 系列保護測控裝置由線路保護，變壓器保護，電容器保護，電抗器保護，備用電源自投，電
動機保護等組成，可用于 110kV 及以下電壓等級的電網和發電廠廠用電系統。通過采用高性能 32 位 CPU
將保護、測控、通信功能集成于一體，適合與變電站綜合自動系統或電廠電氣自動化系統配套。裝置可以
組屏集中安裝，也可直接安裝于開關柜上進行分散式控制。
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：
兩段定時限負序過流保護中，一段用于跳閘，二段用于告警。
反時限負序保護動作方程為：
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
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
1 功能
z
電流速斷保護
z
定時限過流保護
z
兩段定時限負序過流保護/反時限負序保護
z
過熱保護
z
堵轉保護
z
單相接地保護
z
低電壓保護
z
過負荷保護
z
非電量保護
z
F-C 閉鎖功能
z
4-20mA 輸出
z
9 條故障錄波，2 條啟動錄波
z
I，U，P，Q，Cosφ，有功電度，無功電度，14 路開關量采集
z
GPS 對時（分脈沖，秒脈沖或 IRIG-B 方式）
