摘要:随着微机保护的应用,电动机低电压保护功能改为综保电动机保护装置实现,本文介绍了传统电动机低电压保护与综保电动机保护装置中低电压保护功能的设置问题
关键词:电动机;保护功能;短路;低电压
引言
在系统电压过低时断开部分电动机电源防止电机因低压损坏,在应用时高压电动机微机综保中低电压保护均采用三相完全低电压动作模式,一旦发生电压二次回路故障,将会使运行电机误跳闸。因而要对电动机低电压合理设置即达到低电压动作又要防止误动。
1、高压电动机低电压保护的作用
在系统电压过低时断开部分电动机电源,保证设备不致于损坏电力系统大部分负荷为辅机电动机,而电动机在电压降低的系统中运行时,由于电动机起动力矩和最大转距与电压的平方成正比,故会影响起动力矩与最大转矩;同时因为负载不变,电压降低时电动机要维持电磁力矩与机械制动力距的平衡,就必须增大电流,造成工作电流过大,时间长了必然烧坏电机,故电动机装设低电压保护切除部分电动机电源避免电动机损坏事故的发生
2、阿尔斯通电动机低电压保护
2、1阿尔斯通P241电动机低电压保护原理
在一电力系统中,由于负载的增大、系统故障或调整不当,就有可能会出现欠压现象。如果电压降落的时间较短,电机可以实现成功的重升速。但持续的欠压则会使所有电机停转。因此一般在系统中都广泛地采用了基于时间延迟的欠压保护。P241继电器内的欠压保护由两段独立的相间测量量组成。如果需要的话,两段保护都可以同时提供报警和跳闸信号。另外根据电压降落的严重程度,我们可能需要采用不同的时间整定值,换句话说就是,电机可承受小电压降落的时间较长,而可承受大电压降的时间则较短。这就是继电器设计两个保护段的原因,其中一段的整定电压较高而延迟时间较长,另一段则与之相反。
2.2 P241电动机保护的应用
微机型电动机保护装置主要应用的是低电压保护。低电压保护是为了保证重要电动机的可靠自启动成功,切除部分不重要的电动机,并防止不允许自启动的电动机自启动。在厂用电动机中,对于次要电动机及不需要自启动的电动机,低电压保护的动作电压在60%~70%额定电压之间,动作延时取0.5s。对于重要电动机,低电压动作值在40%~50%额定电压之间,动作延时取5s。
P241电动机保低电压保护部分逻辑图
由以上逻辑图可以看出高压电动机微机综保中低电压保护均采用三相完全低电压动作模式,无有流闭锁环节,一旦发生电压二次回路故障,极端条件下三相开关跳闸或母线PT三相熔断器熔断,将会使运行电机误跳闸。
为避免此类情况的发生,决定将原低电压动作模式中与上一条三相无流的条件,形成低压无流动作模式。一般情况下电动机空载及运行电流往往高于30%额定电流,故可根据现场实际情况将无流条件定为10%-30%,以确保关键设备安稳运行。
3、西门子保护电动机低电压保护
3、1西门子保护电动机低电压保护原理:
低压保护包括两段定时限元件。因此,可依据电压崩溃的严重程度来确定跳闸时间快慢的等级。对这两个定时限元件,电压定值值和延时都可以单独整定。
3、2西门子保护的应用
当断路器合闸后,电流监视断路器合位电流判据会经过短时延时。如果电压判据在这段时间(约60ms)内返回,保护不会启动。因此,在正常的系统中关闭电流监视CS 是不会有故障信号产生的。然而,应当注意到,当断路器合闸后在负荷侧仍然存在低电压情况时电压互感器在负荷侧时的典型故障曲线,要求启动的元件也要经过60ms 的延时后才能启动。西门子综保“有流闭锁”电流定值在断路器合位电流判据内修改,将断路器合位电流改为0.2A作为有流的判据,也可根据实际情况修改。
门子7SJ68保护低电压保护逻辑图
4、结论
通过对阿尔斯通保护P241和西门子7SJ68保护关于低电压保护的的比较和分析,高压电动机低电压保护中引入有流闭锁,是防止出现误动的一种手段,可以有效防止出现保护误动作的发生。
参考文献:
[1]《Micomp241电动机保护装置》说明书
[2]《西门子7SJ68多功能保护装置》用户手册
作者简介:
付金山:男,2005年毕业于新疆工业高等专科学校电气工程及其自动化专业,高级工,工作于新疆独山子供水供电公司炼油电修车间,现主要从事现场电气维护试验工作;E-mail:lyc_fjs@petrochina.com.cn。
论文作者:付金山,徐钊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/4/1
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