中小型电动机智能化综合保护.PDF

2000 年 8 月 继电器 第 28 卷 　第 8 期 32 　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 RELAY 中小型电动机智能化综合保护 李晓华 , 尹项根 , 陈德树 (华中理工大学电力系 , 湖北 武汉 430074) 摘要 : 文章介绍了一种中小型电动机智能化综合保护 。保护采用更准确反映电动机温升过程的正负热积累模 型 ,充分考虑了电动机的冷态和热态时允许的温升不同,分别用全电流热过载和负序热过载保护转子绕组和定 子绕组 。启动的在线检测和自适应过电流保护的相互配合提高了保护的性能 。 关键词 : 序电流 ; 　继电保护 ; 　电动机 ; 　启动 ( ) 中图分类号 : TM32 ;TM774 　　　文献标识码 :B 　　　文章编号 2000 值的整定是不连续的。另外没有考虑电动机运行时 1 　引言 可能存在过电压或低电压 ,单纯的电流式保护已不能 电动机是数量最多的一种电气设备 ,它们可靠、 满足要求 。 安全运行 ,对生产和供电线路影响很大 。现代电动机 2. 2 　保护配置简介 的设计制造采用“极限设计”,其热容量和耐热极限急 根据对电动机各种故障情况进行分析 ,采用了更 剧下降。这样就对继电保护的性能提出了更高的要 准确反映电动机温升过程的热积累模型 ,并对定子和 求 。但是电动机运行时 ,其电气量之间的关系比较复 转子绕组的发热产生原因和机理分别进行考虑 ,用全 ( 杂 电流在电动机内部流动时 ,存在趋肤效应、热效 电流热过载来保护定子发热 ;而用负序不平衡热过载 ) 应 ,且电动机存在启动的问题 。所以电动机保护与 反映转子绕组中的由于涡流效应产生的发热 。过负 其他保护 ,除了有共同的一方面 ,更主要的是它有一 荷保护充分考虑了电动机的启动过程 ,冷态和热态时 些特殊考虑 。 允许的温升不同,针对电动机所在的状态进行处理 。 此外还配置了反映相间短路的过流保护、反映单相间 2 　电动机保护配置 接地的零序过流保护和不平衡负序过流保护等 。在 2. 1 　电动机保护的现状 此基础上 ,我们作了进一步改进 : 电动机运行时不允 目前 ,我国中小型异步电动机保护一般采用热继 许长时间低电压运行 ,否则可能引起电动机过电流甚 电器型的过流保护 ,如以 GL 型为代表的反时限过电 至堵转 ,烧坏电机 。有时为保证电压恢复时重要电动 流继电器或两段式定电流保护 。这类保护主要以电 机的自启动 ,不太重要的电动机也应装设欠电压保 流的增大作为故障判据 ,对于断相、不平衡运行等不 护 。电动机运行时不允许长时间过电压运行 ,否则可 对称故障不能及时有效地保护 。由于速断保 护的定值必须躲开电动机的自启动电流 ,而反 时限和定时限的整定延时又必须电动机的自 启动时间,因此反映故障的灵敏度低 ,切除故 障的时间长 ,往往在保护动作后电动机已损坏 严重 。 自80 年代以来 ,借鉴国外的经验研制了 综合式电动机保护 ,该保护用较简单的正、负、 零序反时限或定时限电流来实现短路、不平衡