2.3 两段定时限负序过流保护/反时限负序保护
当电动机出现三相电压不平衡、断相、反相、匝间短路时,会产生负序电流。
正序电流为 I1、负序电流为 I2,
Ied-电机二次额定电流值
为防止外部故障或外部供电系统出现不平衡时,电动机的反馈负序电流可能引起负序过流保护误动。
根据区内、区外发生不对称短路时 I2/I1 的比值不同,当下列条件满足时,可将负序过流保护闭锁:
I2≥1.2I1,其中:I1 为正序电流,I2 为负序电流。
2.4 过热保护
电动机过负荷、启动时间过长、堵转等会产生较大的正序电流;而断相、不对称短路、输入电压不
对称时会同时产生较大的正序和负序电流,根据电动机定子正序和负序电流引起的发热特征,可对上述
故障提供过热保护。
用正、负序综合测量值 Ieq 作为等效电流来模拟电动机的发热效应,即:
Ieq2 = K1 × I1
2
+ 6I 2
2
其中:Ieq —等效电流
I1 —正序电流(标幺值)
I2 —负序电流(标幺值)
K1 —正序电流发热系数,在电机启动过程中 K1=0.5,启动完毕 K1=1
根据电动机的发热模型反时限特性,为有效保护电动机,保护的动作时间 t 和等效电流 Ieq 的关系有
如下两条曲线可供选择:
其中:τ —过热时间常数。
I∞—允许电机长期运行的最大电流值,一般可设为 1.1
Ip —过负荷前的负载电流,若过负荷前处于冷态,则 Ip=0
选择上述两曲线之一进行计算,当热积累值达到τ时,装置跳闸。
2.5 堵转保护
由于机械故障、负荷过大、电压过低等原因可能使转子处于堵转状态。在全电压下堵转的电动机,
电流很大,特别容易烧坏。
装置根据采集的各相电流计算出正序电流,当正序电流大于堵转电流定值时,保护经过延时跳闸。
堵转保护在启动时不退出运行,所以堵转保护延时要大于电动机启动时间。
2.6 单相接地保护
零序过流测量范围为 0.050~30A(二次值),用于非直接接地系统。
当 3I0 大于零序过流整定值,保护经延时跳闸。
2.7 低电压保护及 PT 断线闭锁
当电动机电源电压短时降低或短时中断后又恢复时,为保证重要电动机的自启动而需要切除次要的
电动机。
当输入装置的三个线电压 Uab、Ubc 及 Uca 同时低于低电压定值时,低电压保护动作,经延时作用
于出口。为防止因 PT 断线使保护误动,设置有 PT 断线闭锁。当发生 PT 断线时,装置将发告警信号并
闭锁低电压保护。
低电压保护定值的设定按躲过成组电动机自启动时的电压来整定。
当母线未送电时,低电压保护会动作,未了避免这种情况,装置设有低电压开放条件,必须先满足
开放条件,低电压保护才投入。该条件可由用户设定投入(使用)或退出(不使用)。
低电压开放条件:三个线电压有一个大于 80V,且延时 100ms。该条件一旦成立,低电压保护有效。
当低电压保护动作跳闸后,经过 10S 延时,装置自动使低电压开放条件无效,低电压保护同时返回。
装置采用两种方法识别 PT 断线。
方法一:
当三个线电压中最大与最小之差大于 30V,延时 3S,发 PT 断线信号;当三个线电压中最大与最
小之差小于 30V,且 Uab 大于 80V,PT 断线信号返回。
方法二:
电压突变同时电流不突变,认为 PT 断线,发 PT 断线信号。
电压突变:100mS 内三个线电压中任一个由大于 90V 变为小于 60V。
电流不突变:Ia,Ic 均大于 0.2A,且变化小于 0.1A。
三个线电压都大于90V,PT 断线信号返回。
2.8 过负荷保护
当电动机三相电流 IA、IB、IC 大于过负荷保护的整定值时,经过延时,装置发信或跳闸出口(可由
控制字选择)。过负荷定值应小于过流保护定值。由于电机在启动过程中电流较大,所以过负荷延时定值
105 ·PSM 692U 电动机综合保护测控装置·
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应躲过电机自启动时间。
2.9 非电量保护
装置带有 2 个非电量保护,用于变压器电动机组或工艺故障需要跳闸等情况。每个非电量保护可以
整定为跳闸或发信或退出。如不作为非电量保护,整定为退出时,这些点可以作为普通开入量使用。
2.10 4-20mA 直流输出
装置端子(3X2,3X3)输出一路 4-20mA 直流,用于接至 DCS 系统的模拟量采集卡件(AI)。
该直流输出可在装置设置中由用户选择对应为 Ia 或 Uab 或 P。
2.11 F-C 闭锁功能
当变压器三相电流 IA、IB、IC 任一个大于 FC 闭锁电流定值时,经 FC 闭锁延时,闭锁所有跳接触
器的保护元件,以保证熔断器首先熔断。当三相电流 IA、IB、IC 均小于 FC 闭锁电流定值时,经 100ms
延时,开放跳接触器的保护元件。