高压电动机保护
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高压电动机的继电保护
高压电动机的定子绕组和其引出线，一般应装设电流速断保护。
对生产过程中容易发生过载的电动机，应装设过负荷保护，过负荷保护可根据负荷特性带时限作用于信号、跳闸或自动减负荷装置。
对于高压电动机容量在2000kW以上的，在电流速断不能满足灵敏度要求时，
DL型或GL
流速断保护，过负荷保护就可以利用GL型继电器的反时限过电流装置来实现过负荷保护。
过负荷的动作电流按躲过电动机的最大启动电流来整定。
过负荷保护的动作时间应大于电动机的启动时间，一般取10-16s，如用GL型继电器，可取两倍动作电流时的时间12-16s。
三、高压电机的低电压保护－当电压互感器一次测隔离开关断开时，低电压保护即退出工作，防止无动作。
对保护动作不重要的电动机，电压继电器按60％-70％额定电压整定，动作时间取0.5s；对动作较为重要的电动机，电压继电器按30％-50％额定电压整定，动作时间取5-10s。
四、高压电动机的差动保护－在小电流接地的供电系统中，可以采用两相
In来整
作。
护。
1
速断。
1.1、电机启动过程速断保护按躲过电机的最大启动电流整定。
动作电流?Idz>=Ih,
Ih=K1*K2*In2
K1为可靠系数，取1.5
K2为电机启动电流倍数，一般取7
In2为电机一次额定电流/CT变比
出口时间：0s
1.2、启动后按躲过母线出口三相短路时的电动机反馈电流计算
1.2.1、对于真空断路器
动作电流Idz>=IL
2
3、过热保护
4、接地保护
5、长启动保护
电压为3kV以上的异步电动机和同步电动机，对下列故障及异常运行方式，应装设相应的保护：
1、??定子绕组相间短路；
2、??定子绕组单相接地；
3、??定子绕组过负荷；
4、??定子绕组低电压；
5、??同步电动机失步；
6、??同步电动机失磁；
1.大，cd I 短路电流k I
0.dz I ab 00.res I 图中：1I －电动机电源侧电流；2I －电动机中性侧电流；
0.dz I －差动最小动作电流；0.res I －比例特性曲线拐点制动电流；
max k I －外部最大短路电流；CDSD I －差动速断定值
差动保护动作方程如下：
其中：21I I I cd +=2)(21I I I res -=
当任一相电流满足判据时，保护瞬时动作于跳闸出口和告警出口，装置显示短路故障相。
2差动电流启动定值cdqd I 的整定：
差动电流启动定值cdqd I ，可以按躲过正常运行时最大不平衡差流整定。
3.bl 选择过大，
4.其中：K e
5.比例差动保护灵敏度的校验：0.2min .)2(≥=DZ
D lm
I I K
其中：min .)2(D I 为系统在最小运行方式下，在被保护电动机发生两相短路时， 流过保护装置的最小短路电流；
DZ I 为系统在最小运行方式下，在被保护电动机发生两相短路时，由流过的制动电流对应电动机
差动保护特性曲线上相应的动作电流值。
按照规程要求：比例差动保护的灵敏度要大于2.0。
3.1.3CT断线闭锁
装置有延时及瞬时CT断线判别功能，具体判据如下：
a）延时判别：
当任一相差流大于0.1
I，且持续时间超过10s，发CT断线信号，此时并
n
不闭锁比率差动保护（在保护每个采样周期内进行）。
b）瞬时判别：
机端及中性点侧的六路电流同时满足下面两个条件时认为是CT断线：
1)一侧CT的一相或两相电流减小至差动保护起动，其余各路电流不变；
满足
I）
dz
0.
Y3554-2中型高压三相异步电动机启动保护计算书
瞬时动作电流倍数=瞬时电流÷动作电流整定值=（47.5524~52.836）÷5.328
=8.925~9.917
按10倍整定动作电流。
选用GL-16/10A或LL-14A/10A过电流继电器，整定电流按5A，（4，5，6，7，8，9，10）A。
10倍整定动作电流下动作时间：按8s。
3、低电压保护：应躲过最小运行电压
Kjx
Kq
Kfh——继电器的返回系数：取0.85
Ue——电网额定电压（kV）：6
nr——电压互感器变比：6/0.1
已知参数：额定电压6KV，
额定功率KW，
COSφ=，
运行额定电流，
启动时间S ，
启动电流A ，(一般取8倍的额定电流) 故障单相接地电流A ，
最大过负荷电流A ，（按2倍的额定电流） CT 变比，（根据6KV 段配电盘设计图纸）
1、基准电流定值s I
Ie
为电机运行时额定电流，nl 为CT 变比。
2 1.2t 3j dz I .=① k ⋅j
dz l
t s n tan ② 运行时动作电流按照躲过过流保护电流定值考虑。
起动时间后：由于起动时间后电动机运行电流降为额定电流，为防止起动时间之后电动机仍运行在起动电流水平上：
l
t s k j dz n I K I tan .⋅
=，k K 取0.8
则：⨯=⋅8.0j
dz I l
t s n I tan ⋅
速断延时0.04秒。
电动机由断路器控制时，短路保护动作时间t 1取0.04～0.1S 。
电动机由熔丝截断短路电流时，整定t 1=0.32S 或更长。
4、负序电流
启动负序：
为了保护电动机断相或反相，典型的负序动作电流整定值I ＝I s 是
合适的j dz I .＝(0.2
0.5秒。
j dz I .＝(0.2～5流。
过流保护动作时间按可靠躲过以下保护动作时间设置： （1） 本机速断保护时间
（2） 同一母线上其它电机的速断保护时间 （3） 所在母线/馈线速断保护动作时间 6、接地保护的整定
电动机接地故障电流取决于供电系统的接地方式，在高阻接地系统中，故障电流很小，为了检测较小的接地故障电流，常常需用零序电流互感器来取得零序电流。
在直接接地系统中，接地故障电流将是很大数值，由三相电流互感器的电流之和来取得零序电流3I0。
为提高可靠性和灵敏度，接地故障保护的电流和时限在启动前后分别整定。
0.001A
式中：k K k K k K 取1.5～2。
c I ：该回路的电容电流
零序保护动作时间t 0的整定视具体实际情况而定。
7、欠压保护的整定
根据电动机的重要程度整定动作电压值和动作时间值，先切除次要的电动机。
8、过热保护的整定
发热时间常数?1的整定：
方法一：电动机制造厂家提供
方法二：如果制造厂能提供过负荷能力的数据，如在x倍过负荷下允许运行t秒，根据公式：
可得出τ
1
22
105
=-⨯(.)
x t
τ
1
=
(⨯2
(0.7～。
出，电机正常运行时，退出保护压板，把“速断保护”运行定值调至现场运行电流值以下10%，此时，把“速断方向”投入，电流速断方向保护应正确动作。
若电流速断方向保护不动作，说明CT和PT极性有问题。
试验完毕，恢复定值和压板。
（电压消失后保持三秒，闭锁方向，PT断线不闭锁方向）。
