浅谈高压电动机低电压保护
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关于我厂高压电机低电压保护的问题一、高压电机低电压保护的重要性。
高压电机的低电压保护在电力系统中具有重要意义。
当电动机的供电母线电压短时降低或者短时中断又恢复时,为了防止电动机自启动时使电源电压严重降低,通常在次要厂用电动机上装设低电压保护或者重要电机比次要电机在低电压延时上要长。
当供电母线电压降低要一定值时,低电压保护动作将次要电动机切除,使供电母线电压迅速恢复到正常电压,以保证重要电动机的自启动。
因此装设低电压保护可以提高我厂化工生产的稳定性。
二、我厂高压电机低电压保护现状。
我厂大部分高压电机(包括热电站)均采用ABB公司REF521综合保护装置,低电压保护作为其保护的一部分均投入运行。
在一次的偶然故障中,我们发现一台设备PT一相断线后低电压保护动作,并没有按逻辑规定而进行低电压PT断线闭锁。
经过我们的反复试验以及与ABB公司的技术沟通发现,现在我厂所有正在使用的电机REF521装置均存在以上无法PT断线闭锁低电压的缺陷。
这个缺陷的存在具有及其大的隐患,一旦我高压母线有PT断线的情况,那么所有在此母线上工作的高压电机均会跳闸断电,进而中断我厂生产,造成巨大经济损失。
经调查发现,此缺陷为最初安装程序设置缺陷,ABB公司在我建厂初期调试设备程序时并未将此逻辑勾选完善,因此留下此巨大隐患。
因此,我厂所有的高压电机REF521保护装置的程序更新改造刻不容缓。
三、由PT断线所引申出来的备自投问题。
我厂高压母线均分段运行,均有备自投装置。
所用保护装置均为ABB REF542综保,该备自投装置在检测备自投条件时只检测无压,并不检测无电流,同时没有PT断线闭锁程序,一旦发生PT断线,备自投将自动启动,切换电源。
这无疑会造成一部分设备停电,生产中断,造成经济损失。
因此备自投也必须有所改造,使其在PT断线时闭锁备自投。
三、改造建议及措施。
1、关于低电压的改。
经过我部门几天的不断试验以及与ABB公司的技术沟通,我们通过电脑程序,对REF521综保装置内部逻辑的修改,可以在PT断线时,启动PT断线闭锁低电压保护,使低电压保护不再误动作,因此提高了保护的可靠性。
一起6KV高压电机低电压保护误动分析及优化摘要:针对一起由于人为误操作造成电压互感器(PT)断线未闭锁低电压保护而引发的事故,分析了保护装置PT断线的原理、判断逻辑以及外部电磁式元件对保护装置电压采集回路的影响,对低电压保护动作闭锁逻辑进行了改进和完善,以避免误动事故的发生。
关键词:低电压继电器;PT断线闭锁;低电压保护;误动1.电厂概况事故分析某电厂,#2 机运行中高给泵A、循环水泵A 低电压保护,发生动作跳闸状况,原因分析最终确定根本原因是母线PT 高压侧A 相保险熔断。
该厂6kV 电机保护装置采用施耐德电气(原阿海珐)公司生产的MICOM-P241 型装置。
其中低电压保护逻辑原理为:采用柜内电压空开后的A、B、C 三相母线二次电压作为引入判据,任一组线电压U-AB、U-AC、U-BC 降至保护设定值时,保护即启动。
事前一日,PT 高压侧熔丝熔断后,检修人员就地检查母线电压仅U-BC 电压为6.296kV,另外两组线电压U-AB 为3.597kV,U-CA 3.244kV,最小已降至正常电压的54%。
综合数据分析,判断为比较典型的母线PT 高压侧A 相保险熔断。
此时装置测得的2 组线电压已降至保护定值(定值为65V,9S)以下,低电压保护随即动作,装置跳闸。
综上,相对于保护设计来说,低电压保护本次动作正常。
2.高压电机低电压保护的基本要求根据相关高压电机使用的规定,高电动机低电压保护要满足几点要求:1.当电压互感器PT发生一次侧一相和两相断线或者二次侧发生各种断线时,保护装置均不应误动作,但发出PT断线信号。
但在电压回路发生断线故障期间,若母线上电压真正消失或者电压降低到规定值时,低电压保护仍应正确动作。
2.当电压互感器一次侧隔离开关因误操作被断开时,低电压保护不应该误动,并应发出信号。
3.不同动作时间的低电压保护其对应的动作电压要分别整定。
4.保护装置中的元件要满足装置长时间失压而不会烧坏元件的要求。
低压电动机保护定值整定电动机的主要保护及计算一、速断保护1.速断高值:动作电流高定值Isdg计算。
按躲过电动机最大起动电流计算,即:Isdg=Krel×Kst×InIn=Ie/n TA式中 Krel——可靠系数1.5;Kst——电动机起动电流倍数(在6-8之间);In——电动机二次额定电流;Ie——电动机一次额定电流;n TA——电流互感器变比。
2. 速断低值:按躲过区外出口短路时电动机最大反馈电流计算。
厂用母线出口三相短路时,根据以往实测,电动机反馈电流的暂态值为5.8-5.9,考虑保护固有动作时间为0.04-0.06S,以及反馈电流倍数暂态值的衰减,取Kfb=6计算动作电流低定值,即:Isdd=Krel×Kfb×In=7.8In式中 Krel——可靠系数1.3;Kfb ——区外出口短路时最大反馈电流倍数,取Kfb=6。
3.动作时间整定值计算。
保护固有动作时间,动作时间整定值取:速断动作时间: tsd=0s.二、单相接地零序过电流保护(低压电动机)1.一次动作电流计算。
有零序电流互感器TA0的电动机单相接地保护,一次三相电流平衡时,由于三相电流产生的漏磁通不一致,于是在零序电流互感器内产生磁不平衡电流。
根据在不同条件下的多次实测结果,磁不平衡电流值均小于0.005Ip(Ip为平衡的三相相电流),于是按躲过电动机起动时最大不平衡电流计算,低电压电动机单相接地保护动作电流可取:I0dz=(0.05-0.15)Ie式中 I0dz——单相接地零序过电流保护一次动作电流整定值;Ie——电动机一次额定电流。
当电动机容量较大时可取:I0dz=(0.05-0.075)Ie当电动机容量较小时可取:I0dz=(0.1-0.15)Ie由于单相接地保护灵敏度足够,根据具体情况,I0dz有时可适当取大一些。
根据经验,低电压电动机单相接地保护一次动作电流一般取I0dz=10-40A。
6kv电机低电压保护分析一.低电压保护的用途1.保护重要电动机的自启动当电压消失或降低时,电动机的转速下降,当电压恢复时,在电动机绕组内开始流过比额定电流大好几倍的自启动电流,这样大的自启动电流将使电网的电压降加大,使电压恢复的过程延长,增加了电动机达到正常转速的困难,严重时甚至不能自启动,必须切除一部分不重要的电动机,使电网的电压降减少。
因此,在不重要的和次要的电动机上可装设低电压保护,当电压消失或降低时动作,将电动机从电网上断开。
发电厂中重要的电动机,是指那些短时将它们断开也不会引起发电厂出力降低甚至停电的厂用机械的电动机,如给水泵、凝结水泵、送风机、吸风机、排粉机等的电动机。
当电动机断开时,并不影响发电厂出力的,为不重要电动机,如具有中间煤仓的磨煤机及灰渣浆等的电机。
2.保证技术安全及工艺过程的特点在某些情况下,当电压长期消失时(如10S左右)根据技术安全的条件及生产工艺过程的特点,需将某些电动机切除。
因为在这段时间内锅炉已熄灭,自启动已经没有必要了。
为了保证工艺联锁动作,应装设低电压保护动作于跳闸。
另外,还有一些带恒定阻力矩机械的电动机,如磨煤机等,在电压降低时不可能自启动,这些电动机也应在电压降低时切除。
二.低电压保护的装设原则见厂用电动机低电压保护装设原则表。
注:1.当吸风机与送风机不接在同一电压母线时,吸风机所接母线上的低电压保护装置以9~10S时限动作于送风机断路器跳闸。
此外,尚应装设防止送风机继续运转造成炉膛正压的保护装置。
2.当排粉机与送风机不接在同一电压母线时,排粉机应装设低电压保护装置,以9~10S时限动作于跳闸。
三.低电压保护装置的接线要求无论是在电压完全消失时,或处于电网内的短路故障引起电动机制动时,低电压保护的接线方式,应当能够保证将电动机断开。
为此,低电压保护的接线应满足以下几点要求:1.能反映对称的和不对称的电压下降。
因为在不对称短路时的电动机也可能被制动,因而当电压恢复时也会出现自启动问题。
高压电动机保护标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]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,应装设纵联差动保护。
当电源电压短时降低或短时中断后根据生产过程不允许或不需要自启动的电动机,以及为了保证重要电动机自启动而需要断开的次要电动机,应装设低电压保护,一般带有~时限作用于跳闸,但是为了保证人身和设备的安全,在电源电压长时间小时后,须从系统中自动断开的电动机,也需要装设低电压保护,一般带有5~10s时限作用于跳闸。
一、高压电动机的相间短路保护-对于功率小于2000kW的电动机,常采用电流速断来作为电动机的相间短路保护,当灵敏度要求较高时,可以用DL型或GL型继电器构成两相不完全星型连接方式,其接线方式与电路线路或电力变压器的电路速断相同。
也可以采用两相差接线,即两相一继电器接线。
电流速断的动作电流按躲过电动机的最大启动电流来整定。
二、电动机的过压保护-过负荷保护可以采用一相一继电器接线,也可以采用两相两继电器不完全星型连接或两相差一继电器接线。
由于电动机装有电流速断保护,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;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。
低压电动机保护定值整定电动机的主要保护及计算一、速断保护1.速断高值:动作电流高定值Isdg计算。
按躲过电动机最大起动电流计算,即:Isdg=Krel×Kst×InIn=Ie/n TA式中 Krel——可靠系数1.5;Kst——电动机起动电流倍数(在6-8之间);In——电动机二次额定电流;Ie——电动机一次额定电流;n TA——电流互感器变比。
2. 速断低值:按躲过区外出口短路时电动机最大反馈电流计算。
厂用母线出口三相短路时,根据以往实测,电动机反馈电流的暂态值为5.8-5.9,考虑保护固有动作时间为0.04-0.06S,以及反馈电流倍数暂态值的衰减,取Kfb=6计算动作电流低定值,即:Isdd=Krel×Kfb×In=7.8In式中 Krel——可靠系数1.3;Kfb ——区外出口短路时最大反馈电流倍数,取Kfb=6。
3.动作时间整定值计算。
保护固有动作时间,动作时间整定值取:速断动作时间: tsd=0s.二、单相接地零序过电流保护(低压电动机)1.一次动作电流计算。
有零序电流互感器TA0的电动机单相接地保护,一次三相电流平衡时,由于三相电流产生的漏磁通不一致,于是在零序电流互感器内产生磁不平衡电流。
根据在不同条件下的多次实测结果,磁不平衡电流值均小于0.005Ip(Ip为平衡的三相相电流),于是按躲过电动机起动时最大不平衡电流计算,低电压电动机单相接地保护动作电流可取:I0dz=(0.05-0.15)Ie式中 I0dz——单相接地零序过电流保护一次动作电流整定值;Ie——电动机一次额定电流。
当电动机容量较大时可取:I0dz=(0.05-0.075)Ie当电动机容量较小时可取:I0dz=(0.1-0.15)Ie由于单相接地保护灵敏度足够,根据具体情况,I0dz有时可适当取大一些。
根据经验,低电压电动机单相接地保护一次动作电流一般取I0dz=10-40A。
高压电动机的保护与维护分析摘要:工业生产中,在额定功率超过200千瓦时,需要运用高压电动机,同步电动机和异步电动机等是通常运用的电动机类型。
结合现场运用的功能重点用作拖动泵、压缩机等。
在运用这些高压电动机的过程中,不但要使工业生产得到满足,还需要对其进行科学管理,保证其可以安全、稳定运转。
关键词:电动机维护保护1 高压电动机的保护1.1 电流速断保护针对电动机引出线与绕组,在发生相间短路的过程中,电流速断保护会起到主保护的功能。
一般状况下,倘若电动机容量不大于2000千瓦,无需设定纵联差动保护,往往运用电流速断的形式就可以实现保护相间短路这种状况的作用。
电流速断保护通常有两种形式,分别是二相一继电器式以及两相两继电器式如果高压电动机的负载不是很大,为了使电流的速断保护得以成功实现,可以运用DL-11型电流继电器;如果高压电动机的负载比较大,为了使电流速断保护更加良好地实现,可以运用有限反时限电流继电器。
1.2 单相接地保护为了能够对高压电动机内部起到保护作用,防止单相接地这种方式中发生故障问题,如果单相接地电流大于5安培,应该将相应的单相接地保护设施配置其中,从而使保护作用得以实现。
运用这些相关设施,可以更加良好地保护电动机,这样在接地电流大于10安培的过程中,保护设施可以迅速跳闸以实现电流的断开,防止电流过大损坏电动机内部结构。
如果接地电流在5-10安培范围中时,保护设施会给出相应的信号提示或是自主跳闸,完成断开动作。
1.3 过负载保护在实际生产工作的过程中,许多高压电动机都存在高负载运行的状况。
针对这种状况的电动机应该实行过负载保护,运用相关的负载设施,可以在电动机超负载运转的状况下,发出一定警报、自动跳闸或是实行自主降低负载的动作。
针对那些自动启动或是启动条件十分严苛的高压电动机,应该限制其自动启动与启动的时间,这样是为了防止启动时间过长。
在这种状况下,应该对电动机实行过负载保护,保护设施上还需要带时限动作。
电动机低电压保护研究摘要:近年来,我国的高速发展带动了社会的进步,带动了我国科学技术水平的进步。
就PT柜二次线路保护空气断路器跳闸导致线路电动机低电压保护动作跳闸,进而引起整段线路跳闸失电的故障,简要说明了电动机低电压保护的作用、原理,并提出了改进措施。
关键词:低电压保护;电动机;CT;PT引言大多数电动机(尤其是大型高压电动机)均配有低电压保护装置,低电压保护作为电动机的后备保护起着保护设备、保障重要电机正常启动等重要作用。
但是炼铁、炼钢、热轧、冷轧等重要生产部门中,生产装置多为一级负荷。
生产一线的设备,电压波动,电机不能被切断;停电故障,电机必须尽快投入运行,把故障影响范围缩到最小。
10 kV供电系统操作频繁、振动大,很容易受接地、短路、断路等因素影响发生电压波动、电压信号丢失等故障,切断电机,进而扰乱正常的生产秩序,造成巨大经济损失。
本文基于实际运行中发生的一起故障案例,结合某炼钢厂大负荷生产过程中的影响因素,分析产生问题的原因,并制订具有针对性的规避措施,简单介绍措施执行后的效果。
1低电压保护的作用1.1 保护电动机电网电压降低时,电网所带异步电动机转速下降,电流上升。
为保护电动机设备不被烧损,当电网电压低于电动机额定电压时,低电压保护动作跳闸。
1.2 保持电网电压平衡电网电压降低时,电网所带异步电动机转速下降,而当电网电压恢复时,大量电动机同时恢复转速,使母线电压恢复时间延长。
1.3 切断不自启电动机根据生产工艺流程或者所带设备特点,切断不允许自启动电机,如风机电动机、棒磨机电动机等软启电机。
2电动机低电压保护研究2.1完善综合保护装置低电压保护动作闭锁逻辑识别 PT 断线的主要判据是三相 PT 断线时能否正确闭锁低电压保护,而单相或两相不对称 PT断线是不会影响低电压判据的,因为一般装置的低电压判据都使用线电压,不对称断线时,健全相的电压还是正常的,不会造成误动,因此,在排除了外部回路的电磁干扰下,现有综合保护装置的低电压保护动作闭锁逻辑对单相断线、两相断线这种不对称断线很有效果,而对 PT 二次侧发生三相完全断线就失去了作用,不能有效防止误动的发生。
高压大功率同步电动机的保护问题襄樊学院(襄樊441003) 何友全[摘要]本文介绍了为某钢厂高压大功率同步电动机所设计和已投入运行的各种保护措施以及继电保护装置整定值的计算方法。
1 引言高压大功率同步电动机在起动和运行过程中,会发生一些异常情况,如过流、过压、低压、失步、电动机内部线圈绕组短路、开路、接地等,因此,对电动机的运行状态,必须进行实时监控,并且要采取一系列的保护措施,来保证电动机的安全和整个系统的正常运行。
下面是为某钢厂使用的同步电动机所设计并已投入运行的一些保护措施。
该同步电动机的参数如下:Pe =5000kW,p=3,Ne=1 000rpm,Ue=10kV,Ie=330A cosφ=0.9(超前),f=50Hz,空载励磁电流149A,空载励磁电压39V,满载励磁电流270A,满载励磁电压92V 等。
2 几种保护措施的工作原理及参数整定2.1 过电压保护为了安全起见,在电动机的进线端要设置过电压保护装置,这主要是为了防止雷击产生的高压对电动机造成破坏。
一般的防护措施有装设避雷器、R-C吸收回路、配有过电压继电器的电压互感器等。
过电压有内部过电压、雷击过电压两类。
内部过电压由操作或系统内部谐振所产生,一般不会超过系统正常运行时单相额定电压的3~4倍,因此采用电压互感器加过电压继电器进行保护比较合适;对于雷电过电压,由于其电压幅值高、电流大,以采用避雷器为宜。
由于高压电动机的定子绕组是采用固体介质绝缘的,其冲击耐压试验值约比同级电力变压器低1/3左右。
加之长期运行后,固体绝缘介质因受潮、腐蚀和老化,会进一步降低其耐压水平,因此对雷电侵入的防护,应采用专用于保护旋转电动机的FCD型磁吹阀式避雷器,或带有串联间隙的金属氧化物避雷器。
对于定子绕组中性点能引出的高压电动机,应在中性点装设避雷器;对于定子绕组中性点不能引出的高压电动机,可在电动机前面加一段100~150m的引入电缆,并在电缆前装设排气式避雷器或阀式避雷器,而在电动机入口母线上安装一级并联有电容器(0.25~0.5μF)的FCD型磁吹阀式避雷器,以降低沿线路侵入的雷电波波头陡度,减轻其对电动机绕组绝缘的危害。
1、消雷器就是利用金属针状电极得电磁感应原理,使雷云电荷被中与,从而不致发生雷击现象。
( x)2、三相一次或二次重合闸属于110KV及以下线路保护测控装置在测控方面的主要功能。
(x)3、对于接线方式较为简单的小容量变电所,操作电源常常采用蓄电池(错)答案解析:小容量的变电所,操作电源常用交流电源4.电路中负荷为电阻性负载时,恢复电压等于电源电压,不利于电弧熄灭。
( 错)答案解析: 电阻性负载没有感应电流,利于灭弧。
5.如果电流表并联在线路中测量,则电流表有可能会因过载而被烧坏(对)6. 变压器异常运行状态主要包括:保护范围外部短路引起的过电流,电动机自起动等原因所引起的过负荷、油浸变压器油箱漏油造成油面降低、轻微匝间短路等。
(错)答案解析:电动机自起动不属变压器异常7.绝缘电阻可以用接地电阻测量仪来测量。
(错)答案解析:绝缘电阻用兆欧表测量。
8.电网谐波的产生主要在于电力系统中存在各种线性元件。
( 错)答案解析:主要是非线性元件产生谐波9. 电压互感器的容量是指其二次绕组允许接入的负载功率(以VA值表示)分额定容量和最大容量。
( 对)10.电力线路过电流保护的动作电流按躲过线路末端最大短路电流定。
(错)答案解析: 电力线路过电流保护的动作电流按躲过线路末端最大负荷电流定11. 额定电压和标定容量均相同的单相高压电容器,接入同一电压等级的电网时,电容器组的结线方式接成三角形和接成星形的补偿效果相同。
(错)答案解析:两种接法电容器的电压不同,一般三角形接法12.在过电压作用过去后,阀型避雷器中流过雷电流。
(错)答案解析: 过电压作用过去后,避雷器中不流过电流。
13.变压器并列运行一般允许阻抗电压有+10%的差值.若差值大,可能阻抗电压大的变压器承受负荷偏高,阻抗电压小的变压器承受负荷偏低,从而影响变压器的经济运行。
(错)答案解忻:阻抗电压小的变压器内阻也小,流过电流较大,与阻抗电压大的变压器并列,阻抗电压小的承受负荷偏大。
高压电动机的继电保护高压电动机一般应装设电流速断保护作为相间短路保护。
对生产过程中易发生过负荷的高压电动机,应装设过负荷保护。
对下列高压电动机应装设低电压保护:当电源电压短时降低或短路中断后,根据生产过程不允许或不需要自启动的电动机,以及为保证重要电动机自起动而需要断开的次要电动机,应装设低电压保护。
(一)电流速断保护一般采用两相一继电器式的电流速断保护,当灵敏度要求较高时,采用两相两继电器式结线。
电流速断保护动作后,使断路器跳闸。
电流速断的动作电流(速断电流),按躲过电动机的最大启动电流Ist.max来整定,整定的公式为:Iqb= Krel*Kw *Ist.max* KiKrel-----保护装置的可靠系数,对DL型电流继电器为1.4~1.6,对GL型为1.8~2.0。
Ist.max------电动机的最大启动电流(4~7倍)。
(二)电动机的过负荷保护过负荷的动作电流,按躲过电动机的额定电流In来整定,整定公式为:Iop= Krel*Kw *In* Kre*KiKrel-----保护装置的可靠系数,对DL型为1.2,对GL型为1.3。
Kw------保护装置的结线系数,对两相两继电器结线为1。
Kre------继电器的返回系数,可查相应继电器参数一般为0.8~0.85。
Ki--------互感器的变比。
过负荷保护的动作时间应大于电动机启动所需的时间,一般为10s~16s.。
对于启动困难的电动机可按实测的启动时间来整定一般须整定的项目为:1过电流值(有一定范围视继电器的型号如:5A型:2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5,5, 10A型:4,5,6,7,8,9,10)可通过面板正视的插销螺丝选择档位。
2动作时间(有两种,一种0.5~4S,令一种有超过10S通过拧动白色塑料螺帽。
)3速断电流调节(电流倍数位2~8倍,可通过换算,调节时拧动电磁铁上方的白色塑料螺帽。
)电缆的选择校验高压电缆先按经济电流密度来选择截面。
浅谈高压电机的启动控制及电气调试摘要:在社会经济的推动下,我国的高压电动机技术得到了较大发展,同时,各类配套技术也有了一定进步,给电动机的正常运作带来了较大便利。
高压电机设备是供水企业的主要设备.在实际运作中,由于高压电机的稳定运行直接关系到供水企业的服务质量。
本文针对高压电机的控制技术及电气调试进行了探讨。
关键词:电动机;启动控制;电气调试随着社会经济的进一步发展,更多的高新技术应用到了电动机的运行当中,高压电机设备自动化技术的应用越来越广泛,对于进一步提高高压电机设备的运行效率具有重要意义,通过对高压电机的自动化控制技术和电气调试进行分析,能够加强对于高压电机自动化控制技术的掌握,从而不断的丰富理论知识,并将其应用到实践当中,以有效提升高压电机设备的实践作用,并实现高压电机自动化控制技术应用范围的进一步扩大。
1高压电机的启动控制技术1.1高压电机的直接启动控制高压电机的直接启动控制的设计过程中,要综合考虑到影响直接启动的因素,也就是需要将真空接触器与综合控制器有机的结合起来,然后通过对于电路的详细的检查,将电路中出现问题的部分漏电的电流直接输送到综合控制器的存储器中。
这样综合控制器就可以根据出现的问题对整个高压电机的具体情况进行仔细的分析。
这样能提前预防即将发生的事故,并且及时将危险信号传递给控制中心,从而就可以为整个高压电机运行的安全提高提供了有利的保证。
1.2高压电机的变频启动控制高压电机的变频启动控制机的实质就是对其电源进行相应的控制。
这种变频启动控制系统可以利用大功率高压等级绝缘的二极管将高压电源的电流转变成直流电,然后通过对快速绝缘双级性开关进行掌握,从而形成电机运行所需要的变频三相交流电来支持高压电机的正常工作。
在其开关进行控制的过程中需要注意的是,它的启动与断开都是要经过计算机来实施具体的控制,因此一定要根据计算机反映的情况来进行合理和正确的控制。
2、高压电机多功能综合保护装置高压电动机的保护控制分为几种:速断保护类型、过负荷断电保护类型、低电压保护、过电压保护、接地保护等。
基于 7SJ6825型号综合保护装置的低电压保护可靠性优化摘要:本文指出发电厂机组6kV高压厂用段母线低电压保护的作用及要求,阐述了电厂现有机组的6kV高压厂用段母线低电压保护配置存在的问题,并提出优化方案,提高机组6kV高压厂用段母线低电压保护动作可靠性。
为发电厂安全稳定运行提供了有力的保障。
关键词:低电压;存在问题;优化;保障1前言发电厂机组6kV高压厂用段辅机的安全稳定运行直接影响到机组的安全稳定运行。
当发电厂机组6kV厂用段母线电压短时降低或中断后的恢复过程中,电动机将自启动,而自启动电流将达到额定电流的4~7倍,这种情况下将延长系统母线电压恢复的时间,同时增加了电机自启动的困难。
因此,为保证接于同一段母线的I类电动机自启动,对不要求自启动的II、III类电动机和不能自启动的电动机宜装设0.5s时限的低电压保护,动作于跳闸。
而对于I类电动机,为保证人身和设备安全在电源电压长时间消失后须自动切除时,应装设9s~10s时限的低电压保护,动作于跳闸。
当母线电压互感器断线时,可能造成低电压保护误动,导致整段母线马达跳闸,严重影响机组安全运行。
因此,保护装置要求当电压互感器一次侧隔离开关因操作被断开时或者电压互感器一、二次侧断线时,保护装置不应误动,只发信号。
但在电压回路断线期间,若母线真正失去电压(或电压下降到规定值),保护装置应正确动作。
2优化前低电压保护配置情况发电厂三期工程安装2×660MW汽轮发电机,每台发电机配备一台连接组别为D,yn1-yn1的高厂变,髙厂变低压侧两个分支分别给机组两段6kV厂用高压母线供电。
每段6kV母线的母线电压互感器变比为6.0/0.1kV。
在每段母线电压互感器控制柜内配置有三个监视母线二次线电压的JY-7G A/DK型低电压继电器、两个分别整定为0.5s及9s的时间继电器、若干出口中间继电器。
当机组6kV高压厂用电母线电压因故下降到65V时,低电压继电器动作,分别延时 0.5s跳II、III类电动机,延时9s跳I类电机。
10 kV高压电动机的保护及维护在工厂以及企业选择电动机时,如果要求的额定功率须在200 kW以上,通常最合适的是选用高压电动机。
笔者所在的企业为生物制药企业,在生物制药企业以及生物发酵企业中,高压电动机的应用是非常普遍的,通常采用的高压电动机的电压等级为10 kV。
通过高压电动机的应用,能够满足工艺生产要求的必备条件,保障生产稳定的进行。
但是高压电动机功率较大且有着较高的电压,一旦高压电动机发生事故或问题,将直接影响到安全生产,甚至还能够造成极大的危害。
然而在使用过程中造成电动机烧毁损坏或者引发重大事故的情况还是在不断的发生着。
据不完全统计全国每年仅因电动机烧毁所消耗的电量就达数千万度,电动机烧毁的数量达20万台次以上,容量约0.4亿千瓦,因维修所耗的电磁线约5000万公斤,修理费达20亿元,而因停工停产所造成的损失更是一个无法估量的巨大数目。
因此做好电动机的保护和维护工作,具有节能、提高经济效益和生产效率,保障生产安全稳定进行的重大意义。
1高压电动机的保护1)电流速断保护。
电流速断保护是电动机绕组及引出线发生相间短路时的主保护。
在通常的情况中,如果电动机的容量小于2000 kW(规程规定电动机容量为2000 kW及以上,需装设纵联差动保护),通过采用电流速断的方式一般能够达到对于其相间短路情况的保护。
电流速断保护一般有两种方式,第一种是采用两相两继电器式,第二种是采用接于相电流之差的二相一继电器式接线。
对于负荷较小的高压电动机,可以采用DL-11型电流继电器来构成和实现电流速断保护;对于负荷较大的高压电动机,需要采用有限反时限电流继电器来构成和实现电流速断保护。
2)单相接地保护(零序过流保护)。
为了保护高压电动机内部,避免单相接地产生故障,在单相接地的电流超过5 A的情况下,需要装配单项接地保护装置,进行单相接地保护。
通过此装置的应用,能够对电动机做到很好的保护,在接地电流超过10 A时,保护装置能够实现瞬间的跳闸来切断电流,避免对电动机的内部造成伤害或损坏。
:高压电动机的保护一、概述高压电动机在运行中可能出现各种短路故障和不正常工作状态,为防止故障扩大,保证电动机的安全运行因此应装设相应保护装置。
保护装置的设置:根据GB50062—1992规定1、对电压为3kV 级以上,容量2000kW 以下的高压电动机相间短路,应装设电流速断保护;2、对容量2000kW 以上的高压电动机应装设差动保护;3、对容易发生过负荷的电动机应装设过负荷保护;4、对不重要的电动机或不允许自启动的电动机,应装设低电压保护;5、高压电动机单相接地电流大于5A 时,应装设有选择性的单相接地保护。
二、保护整定计算1、高压电动机过负荷保护按躲开高压电动机的额定电流整定,即继电器动作电流: I OP 。
r =K rel K CON I N 。
M re TA式中:K rel K re 分别为可靠系数与返回系数,当动作于信号时:K rel =1.05~1.1;当动作于跳闸时,K rel =1.2~1.25,I N 。
M 为电动机额定电流。
时限整定应大于电动机带负荷的启动时间,一般可取10~15s 。
2、高压电动机瞬时速断保护按躲开高压电动机的启动电流整定,即继电器动作电流: I OP 。
r =K rel K CON (K st I N 。
M )= K rel K CON I st 。
max ) (2-1) k TA k TA对于同步电动机,除应躲过启动电流I st 。
max 外,还应躲过外部短路时同步电动机输出的三相短路电流I //(3)K 。
max ,即I //(3)K 。
max =(1.05 +0.95sin ψN )I N 。
M (2-2)X //*.M式中:X //*.M 、ψN 同步电动机的次暂态电抗和额定功率因素角。
(1) 当I //(3)K 。
max 〈I st 。
max 时,继电器动作电流按式(2-1)计算。
(2) 当I //(3)K 。
max 〉I st 。
max 时,继电器动作电流按将式(2-1)中I st 。
浅谈高压电动机低电压保护
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@。