RCS-9641CS 为用于 3-10KV 电压等级中高压异步电动机保护测控装置,可组屏安装,
也可在开关柜就地安装。
1.2 保护配置和功能
1)短路保护和启动时间过长及堵转保护:三段定时限过流保护;
2)不平衡保护(包括断相和反相):二段定时限负序过流保护,一段负序过负荷
,其中负序过流Ⅱ段与负序过负荷段可选择使用反时限特性;
3)过负荷保护;
4)过热保护:分为过热与过热跳闸,具有热记忆及禁止再启动功能,实时显
示电动机的热积累情况;
5)接地保护:零序过流保护/小电流接地选线,零序过压保护;
6)低电压保护;
7)过电压保护;
8)5 路非电量保护;
9)FC 回路配合的过流闭锁功能;
10)低电压闭锁启动功能;
11)单独的操作回路及故障录波。
2.工作原理
2.1 定时限过流保护
本装置设三段定时限过流保护。Ⅰ段相当于速断段,电流按躲过启动电流整定,时
限可整定为速断或带较短的时限,该段主要对电动机短路提供保护;Ⅱ段是定时限过流
段,在电动机启动完毕后自动投入,Ⅲ段主要对电动机启动时间过长和运行中堵转提供
保护。
2.2 不平衡保护
(
1)负序过流保护
当电动机三相电流有较大不对称,出现较大的负序电流,而负序电流将在转子中产
生 2 倍工频的电流,使转子附加大大,危及电动机的安全运行。
装置设置两段定时限负序过流保护,分别对电动机反相断相,匝间短路以及较严重
的电压不对称等异常运行工况提供保护。其中负序过流Ⅱ段作为灵敏的不平衡电流保
护,可通过控制字 FGLFSX 选择采用定时限还是反时限。
根据电工会(IEC255-4)和英国规范(BS142.1966)的规定,本
装置采用其反时限特性方程中的较端反时限特性方程(extreme IDMT.):
t
I I
t
p p
=
-
80
( ) 2 1NARI-RELAYSRCS-9641CS 电动机保护测控装置说明书
210
上式中, Ip 为电流基准值,取负序过流Ⅱ段定值 I2zd2;tp为时间常数,取负序过
流Ⅱ段时间定值 T2zd2,范围为 0~1S。
(
2)负序过负荷
装置的负序过流Ⅱ段未投入时,自为负序过负荷功能投入,可通过定值控
制字 FGLFSX 选择采用定时限还是反时限,若采用定时限,其定值可按大于电动机长期
允许的负序电流整定。若采用反时限,其特性方程仍然采用上式中的较端反时限特性方
程,式中, Ip ,取负序过负荷定值 I2gfh;tp取负序过负荷时间定值 T2gfh,
范围为 0~1S。
注意:由于负序电流的计算与电流互感器有关,故对于只装 A、C 相电流互感
器的情况,控制字 CT2 必须整定为“1”。
2.3 过负荷保护
过负荷保护反应定子电流的大小,装置设置了一段定时限段,可通过控制字选择投
或跳闸。
2.4 过热保护
过热保护主要为了防止电动机过热,因此在装置中设置一个模拟电动机的模
型,综合计及电动机正序电流和负序电流的热效应,引入了等值电流 Ieq,其表达
式为:
Ieq2 = K1*I12 K2*I22
式中 K1 = 0.5,防止电动机正常启动中保护误动;
K1 = 1.0,在整定的启动时间 Tqd 以后,I12 值不再故意减小;
K2 = 3~10,模拟 I22的增强效应,一般可取为 6。
保护方程:[(Ieq/Ie)2 -(1.05)2 ]*t ≥ τ
式中 τ:电动机热积累定值,即时间常数 HEAT
当热积累值达到 HEAT ╳ GRBJ(过热水平)时发;
当热积累值达到 HEAT 时发跳闸。
电动机被过热保护跳闸后,不能立即再次启动,要等到电动机散热到允许启动
的温度时,才能再启动。在需要紧急启动的情况下,通过装置引出的热复归接点强制将
热模型恢复到“冷态”。
2.5 零序过流保护
反应电动机定子接地的零序过流保护,根据不同可通过控制字选择投或跳
闸。
由于装置应用于不接地或小电流接地,在中发生接地故障时,其接地故障
点零序电流基本为电容电流,且幅值很小,用零序过流继电器来保护接地故障很难保证
其选择性。由于各装置通过网络互联,信息可以共享,故小电流接地选线实现如下:
在接地(即零序过压)发出后,机比较同一母线上各单元采集的零序
电流基波或五次谐波的幅值和方向,并通过网络下达接地试跳命令来进一步确定接地线
路。
如果使用网络接地选线功能,则必须投入零序过压以发出接地,并整
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