电动机纵联差动保护
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电动机纵联差动保护
文本预览
电动机纵联差动保护
一、比率制动差动保护
P 1
（1）电动机二次额定电流 I = n •
n 3U cosϕ n
n TA
（2）差动保护最小动作电流
I=K (K ·K ·K +Δm)I
s rel ap cc er n
K ——可靠系数，取K =2
rel rel
K ——外部短路切除引起电流互感器误差增大的系数（非周期分量系数）K =2
ap ap
K ——同型系数，电流互感器同型号时取K =0.5，不同型号时K =1
cc cc cc
K ——电流互感器综合误差取K =0.1
er er
Δm——通道调整误差，取Δm=0.01~0.02
I=2 (2×0.5×0.1+0.02)I =0.24 I
s n n
一般情况下，取I=(0.25~0.35)I ，当不平衡电流较大时，I=0.4I
s n s n
（3）确定拐点电流I
t
有些装置中拐点电流是固定的，如I= I ；当拐点电流不固定时可取I= (0.5~0.8)I
t n t n
（4）确定制动特性斜率s
按躲过电动机最大起动电流下差动回路的不平衡电流整定
最大起动电流I 下的不平衡电流I 为
st·max umb·max
I =(K ·K ·K +Δm) I
umb·max ap cc er st·max
K =2，K =0.5，K =0.1，Δm=0.02，I =K I (取I =10)
ap cc er st·max st n st
I =(2×0.5×0.1+0.02)10I =1.2I
umb·max n n
比率制动特性斜率为
K I −I
s= rel umb•max s
K I −I
st n t
K =2，当I=0.3 I ，I=0.8 I ，K =7
rel s n t n st
2×1.2I −0.3I
s= n n =0.34
7I −0.8I
n n
一般取s=0.3~0.5
（5）灵敏系数计算
电动机机端最小两相短路电流为
3 1 S
I(2) = • • B
K 2 x′+x 3U
L B
x′- 电动机供电系统处最小运行方式时折算到S 基准容量的系统阻抗标幺值
B
U - 电动机供电电压级的平均额定电压U =6.3(10.5)kV
B B
X - 电动机供电电缆折算到S 基准容量的阻抗标幺值
L B
I(2)
制动电流I = K 相应的动作电流为
res 2n
TA
1⎛ I(2) ⎞
I = I +S⎜ K −I ⎟
op s 2n t
⎝ ⎠
TA
灵敏系数满足以下条件
I(2)
K = K ≥1.5(2)
sen n I
TA op
（6）差动速断动作电流
按躲过电动机起动瞬间最大不平衡电流条件整定
I=K I
i rel umb·max
K – 可靠系数取K =3.5~4.5
rel rel
I =1.2 I 则I=(3.5~4.5)×1.2 I =(4.2~5.2) I
umb·max n i n n
一般取I=(4~6) I
i n
要求电动机机端两相短路时
I(2)
K = K ≥1.2
sen n I
TA i
（7）差流越限告警，取差流越限告警定值为15% I ，告警延时一般装置内部固定
n
（8）动作时限，差动保护本身不需设动作时限，但有的装置为躲暂过程而设了动作时限，
此时可取动作时限0.03~0.05 s。
比率制动特性曲线
比率制动差动保护应注意的问题
（1）由于保护装置设在开关柜上，造成纵差保护两侧电流互感器二次电缆长度相差较大，
特别是电动机离开关柜较远时情况更严重，这样电动机起动时两侧电流互感器由于二次阻抗
不匹配，造成不平衡电流显著增大，甚至中性点电流互感器出现饱和，因此电动机纵差保护
要特别注意两侧电流互感器二次阻抗匹配问题。
（2）若无法解决两侧电流互感器阻抗匹配的问题，需采用提高定值来躲过起动时的误差
一、比率制动差动保护
P 1
（1）电动机二次额定电流 I = n •
n 3U cosϕ n
n TA
（2）差动保护最小动作电流
I=K (K ·K ·K +Δm)I
s rel ap cc er n
K ——可靠系数，取K =2
rel rel
K ——外部短路切除引起电流互感器误差增大的系数（非周期分量系数）K =2
ap ap
K ——同型系数，电流互感器同型号时取K =0.5，不同型号时K =1
cc cc cc
K ——电流互感器综合误差取K =0.1
er er
Δm——通道调整误差，取Δm=0.01~0.02
I=2 (2×0.5×0.1+0.02)I =0.24 I
s n n
一般情况下，取I=(0.25~0.35)I ，当不平衡电流较大时，I=0.4I
s n s n
（3）确定拐点电流I
t
有些装置中拐点电流是固定的，如I= I ；当拐点电流不固定时可取I= (0.5~0.8)I
t n t n
（4）确定制动特性斜率s
按躲过电动机最大起动电流下差动回路的不平衡电流整定
最大起动电流I 下的不平衡电流I 为
st·max umb·max
I =(K ·K ·K +Δm) I
umb·max ap cc er st·max
K =2，K =0.5，K =0.1，Δm=0.02，I =K I (取I =10)
ap cc er st·max st n st
I =(2×0.5×0.1+0.02)10I =1.2I
umb·max n n
比率制动特性斜率为
K I −I
s= rel umb•max s
K I −I
st n t
K =2，当I=0.3 I ，I=0.8 I ，K =7
rel s n t n st
2×1.2I −0.3I
s= n n =0.34
7I −0.8I
n n
一般取s=0.3~0.5
（5）灵敏系数计算
电动机机端最小两相短路电流为
3 1 S
I(2) = • • B
K 2 x′+x 3U
L B
x′- 电动机供电系统处最小运行方式时折算到S 基准容量的系统阻抗标幺值
B
U - 电动机供电电压级的平均额定电压U =6.3(10.5)kV
B B
X - 电动机供电电缆折算到S 基准容量的阻抗标幺值
L B
I(2)
制动电流I = K 相应的动作电流为
res 2n
TA
1⎛ I(2) ⎞
I = I +S⎜ K −I ⎟
op s 2n t
⎝ ⎠
TA
灵敏系数满足以下条件
I(2)
K = K ≥1.5(2)
sen n I
TA op
（6）差动速断动作电流
按躲过电动机起动瞬间最大不平衡电流条件整定
I=K I
i rel umb·max
K – 可靠系数取K =3.5~4.5
rel rel
I =1.2 I 则I=(3.5~4.5)×1.2 I =(4.2~5.2) I
umb·max n i n n
一般取I=(4~6) I
i n
要求电动机机端两相短路时
I(2)
K = K ≥1.2
sen n I
TA i
（7）差流越限告警，取差流越限告警定值为15% I ，告警延时一般装置内部固定
n
（8）动作时限，差动保护本身不需设动作时限，但有的装置为躲暂过程而设了动作时限，
此时可取动作时限0.03~0.05 s。
比率制动特性曲线
比率制动差动保护应注意的问题
（1）由于保护装置设在开关柜上，造成纵差保护两侧电流互感器二次电缆长度相差较大，
特别是电动机离开关柜较远时情况更严重，这样电动机起动时两侧电流互感器由于二次阻抗
不匹配，造成不平衡电流显著增大，甚至中性点电流互感器出现饱和，因此电动机纵差保护
要特别注意两侧电流互感器二次阻抗匹配问题。
（2）若无法解决两侧电流互感器阻抗匹配的问题，需采用提高定值来躲过起动时的误差
