摘要：现如今，变频技术已被广泛的应用于各大火力发电厂中，电动机变频器的使用不仅能有效的节能降耗，还便于辅机调节控制、减少截流。但在实际的变频机应用过程中，往往会由于电动机原有电源被变频机改变等因素，致使原有的电动机继电保护方案无法正常运行，同时，自带的变频机速断保护也不能保护整个线路，鉴于此，本文分析论述了几点大容量高压电动机变频器中的有效继电保护对策，仅供参考。
关键词：继电保护对策；大容量高压电动机；变频器；策略分析
引言
伴随着国内经济飞速发展的脚步，国家不仅对电力资源的需求量也随之增加，对其安全性也有了更高的要求，为了快速适应新经济背景下的市场发展趋势，提供给社会充足的电力资源，国内电力工程事业开始不断发展并扩大规模，并且在各类先进设备和技术的支撑下，电力电子等技术相继得到了一定的发展，同时，变频器的出现不仅节约了厂用耗电资源，还对整个社会电力资源的节约与发展有着十分重要的意义，值得注意的是，虽然变频器在高压电动机中的使用具备了节能省电的优势，却也不乏相应的缺点与不足之处，高压电动机变频器的应用会对继电保护设备的效用产生影响，导致其无法正常被启用，这类问题也渐渐成为摆在电力企业眼前的发展困境之一，而针对高压电动机变频器的继电保护方案的探索与研究，也成为如今刻不容缓的研究项目[1]。
一、变频器的应用对继电保护装置造成的影响
继电保护简单来讲就是指保护装置对电力系统运行过程中发生的异常现象或故障情况作出的电路监测、预警信号的发出、故障部位的隔离、切除等一系列保护措施。现如今，我国现有的继电保护方案的内容往往都是围绕开关柜保护装置以及变频器自带保护这两方面而设计的，这其中，需要调频运行时一般采用自带的变频器保护功能，在工频运行作业时往往采取开关柜综合保护装置。当大容量电动机需要采用变频器运行时，由于电动机电源需经历电子电力、频率的工频、整流逆变等转变过程，所以在继电保护过程中，就会不可避免的对变频器与相角的电源以及传统电动机具备的接线比率保护功能造成影响，（这句话好像不怎么通顺，是否可以这样：由于电动机电源经过交流变直流、直流变交流的逆变过程，所以在变频器运行过程中，不可避免的对变频器与相角的电源以及传统电动机具备的接线保护功能造成影响）通过分析可发现，在这样的继电保护方案中，依旧存在以下不足之处：
（一）灵敏度不足
变频器在对电动机进行继电保护时往往仅依靠自带保护装置，通过电流速断来对电动机发挥其保护效用，虽说电流速断法在大容量变频器继电保护装置中的应用可有效达成电动机电缆、变频器、电动机的短路灵敏度测算标准，却依然无法满足现实的灵敏度保护需求，不仅如此，其灵敏度也无法到达定子线圈的短路需求，当电压达到3kv以上时，装设于电动机上的保护设施往往会作出欠压、速断、过流等反映，通常来讲，符合电动机运行需求的继电保护设施往往是属于差动形式的，且在设备发生重要故障时，会由于这样的变频器继电保护模式导致存在的故障无法被及时切除[2]，设备无法得到有效保护
（二）保护装置问题
一般来讲，变频器在进行作业时，需要退出其差动保护，但是由于变频器自带保护控制系统，而其保护功能往往不具备对开关柜与变频器的运行管控，所以若要退出差动保护功能，就需将整个变频器也同时退出运行系统[3]。（这段话理论不大通顺，不合理）
（三）隔离变压器问题
在上文中，已经描述了大容量变频器所自带的保护功能控制系统并不涵盖开关柜和变频器电缆的问题，同样的，其保护功能也不作用于隔离变压器与电压互感器，由此可见，其继电保护功能涵盖面并不健全。
二、保护对策解析
（一）针对大容量变频器的对策探析
为了有效对流量进行调节，继而降低电能浪费，相关企业一般会通过变频器来拖动机泵，在应用了大容量变频器之后，往往会致使常规性的电动机保护设施的性能与作用得不到有效地发挥，唯有通过变频器才能实现后备保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于电动机的保护定位以及差动比例都是需要结合实际配置状况来进一步决定的，因此，对大容量变频器开关柜内所设置的保护装置来讲，可通过输出点的方式，将变频器与各控制系统联动起来，才能使电动机变频工作中的综合保护装置的功能完全发挥出来，不仅如此，还可以实现自动定位的功能，继而大大增加继电保护的可靠性[4]。
（二）针对差动与电流的对策探析
即将各类现有功能进行组合，逐步形成一种全新的综合性继电保护装置，该装置可以有效体现出对零序电流、差动与电流比例的各项保护功能，具体来讲，就是将零序电流、磁平电流、差动电流比例等保护功能与现有后备保护功能进行组合，在重新组合之后，能够有效强化继电保护装置的精准度与可靠性，使电动机在不同类型的运行环境与工况中其保护装置都可取得最为精准的电路信息。
（三）针对电动机两侧电流以及开关柜的对策
为了将大容量变频器的效用切实发挥至最大，应该将开关柜以及电动机两侧电流都与综合保护装置进行对接，首先，需要分设变频与工之间的差动保护机制；其次，需要依据现有的继电保护技术，结合实际状况，及时对电机保护装置进行及时更新、改造升级换代等现代化措施，以此来使继电保护装置实现平衡性、可靠性、多功能性等各项改进目标。最后，还需对电动机磁平衡预先做好相应的继电保护工作，不断提升其综合性能与平衡性能，为有如此，才能不断改进变频与工频的状态切换工作，优化作业质量，使其不再依靠保护保护出口和电流回路来实现，真正做到自动对位功能的有效实现[5]。
（四）针对硬件的改进对策
在保护电动机的过程中，大容量的变频器硬件设置也需要得到及时的更新换代与创新，可采取先进的有关技术来不断创新、改造综合保护硬件设施，继而不断提高、丰富继电保护系统中硬件设备的各类功能，不仅能够在不同的工作与环境背景下充分发挥继电保护功能，还能够逐一实现多任务操作的性能，不断加快继电保护装置处理信息的速率，提升其测算精准度，达到快速适应现代化采样与计算的需求，不仅如此，变频器计算与采样功能的完善和改进还可通过使用A／D转换器高分辨技术来实现。
（五）接地保护对策
由于在运营大容量高压电动机变频器继电保护装置时，输出变频器并未接地，再加上电动机与变频器间的电缆过短、电流电容较小、所以在传统的零序CT使用方法中对电动机的检测过程也就相对更加困难，并且受变频器继电保护功能范围的制约，其保护效用并不明显，鉴于此，在设计变频器继电保护装置时，需要尽量将变频器与电动机设计为接地保护[6]。
结束语
总而言之，随着国内各项科学技术的不断发展与进步，电厂中大容量变频器得到了极为广泛的应用，无论是设计职员还是技术职员都需要在使用相应节能型设备时积极探索、反思使用途中存在的不足与技术缺陷，不断创新、探索、发现有效的变频器继电保护技术，只有这样，才可不断提升、优化大容量变频器继电保护对策的有效性、可靠性、稳定性，降低变频器对电动机继电装置保护功能造成的影响，继而全面发挥大容量变频器节能性、调节性的运行效用。
参考文献
[1]李云龙.关于大容量高压电动机变频器继电保护对策研究[J].《中国科技纵横》,2015(23):153-153.
[2]孟凡野,马宇驰,吕寿鹏.大容量变频器对电动机继电保护的影响[J].中国科技博览,2013(15):39-39.
[3]李立峰,赵伟,丁健,周正权.高压变频器对电动机继电保护的影响及解决措施[J].广东电力,2010(08):87-89.
[4]唐红键,谭茂强.大容量高压电动机变频器继电保护对策探讨[J].电力建设,2010(05):86-90.
[5]李学文.大容量变频器对电动机继电保护的影响分析[J].《化工管理》,2016(18):202-202.
[6]张文军.高压变频器在电动机继电保护中的运用[J].信息与电脑(理论版),2011(12):44+46.
论文作者:苏朝明
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30
标签：变频器论文; 电动机论文; 继电保护论文; 大容量论文; 保护装置论文; 保护功能论文; 电流论文; 《基层建设》2020年第2期论文;