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高压电动机保护计算书
2025-09-29 22:35:02 责编:小OO
文档
高压电动机保护定值整定计算

序号定值名称
1基准电流定值
2启动时间定值
3启动速断电流定值
4启动速断时间定值
5运行速断电流定值
6运行速断时间定值
7启动负序电流定值
8启动负序时间定值
9运行负序电流定值
10运行负序时间定值
11过流保护定值
12过流保护时间
13启动接地定值
14启动接地时间
15运行接地定值
16运行接地时间
17欠压保护定值
18欠压保护时间
19发热时间常数
20过热报警系数
21负序发热系数
22冷却系数
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

    为电机运行时额定电流,为CT变比。

额定电流一般选用电机铭牌所标识的额定电流。铭牌不清楚的通过计算算出。

2、启动时间

按电动机实际启动时间整定并留有适当裕度,按电动机起动时间乘1.2可靠系数整定:

给水泵、循环泵电机取9秒,其余高压电机取8秒。

3、电流速断定值

电流速断保护(正序速断)

按躲过电动机起动电流来整定: 

         ,  :可靠系数   :启动电流

微机保护的速断定值可将起动时间内和起动时间后分别整定,故需计算两个速断定值:

1启动时动作电流按照躲过最大启动电流整定。

起动时间内,推荐取1.2,则 

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:

  ,    取0.8

则:       

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t1 取0.04~0.1S。电动机由熔丝截断短路电流时,整定t1 =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=Is是合适的(Is为电动机额定工作电流),希望作为灵敏的不平衡保护时,可取=(0.2~0.4)Is。

电动机启动时由于CT饱和等因素容易造成波形失真,从而造成负序保护误动作,可根据启动试验测量的最大负序电流整定启动时负序动作电流。

为防止合闸不同期引起的负序电流,推荐延时不小于0.2秒。本装置取0.5秒。

运行负序:     

运行时负序保护时间常数T2的整定应躲过电动机外部两相短路时母线进线开关的切除时间,一般取T2=0.8S,在整定得比较灵敏(典型为=(0.2~0.4) Is)时,采用时间常数较长的曲线如T2=1.6S。

5、过流保护

过流保护动作电流按可靠躲过最大负荷电流整定,建议采用2倍额定电流。

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。MPW-2A型保护零序电流动作值IOS的整定范围为0.01~2.00A,级差为0.001A。

  当零序保护动作时,如果选择接地报警,接地报警继电器动作,如选择接地跳闸,则出口继电器动作。

接地保护可选择接地报警或接地跳闸两种出口方式,当接地保护投入时,如果选择接地报警,则当接地保护动作时,保护报警继电器动作,面板‘保护’动作指示灯亮,液晶显示器背光点亮并闪烁显示‘接地告警动作’字样;

如选择接地跳闸,则保护动作时装置跳闸出口动作,同时‘保护’指示灯点亮,液晶显示器背光点亮并闪烁显示‘接地跳闸动作’字样。    

对于MPW-2A本保护在‘自检故障’发生时被闭锁。

由于没有零序功率方向判断,零序电流动作整定值应大于电动机外部接地时流过电动机的零序电流(电容电流)。

当接地电流大于10A时,才需设单相接地保护,公式为:

式中::可靠系数,若取不带时限的接地保护,取4~5,若带0.5秒延时,取1.5~2。:该回路的电容电流

零序保护动作时间t0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      

方法三:根据公式:                                            

方法四:由启动电流下的定子温升决定时间常数                                        

 方法五:如果上述参数仍不能确切提出,可根据电动机运行规定“从冷态启动到满转速的连续启动次数不能超过两次”进行估算,即                             

方法六:如果上述数据仍一无所知,可以采用躲过启动电流原则整定。

 散热时间常数 t2的整定:电动机散热条件好的取较小的值.

 报警电平的整定:负荷比较平稳或比较重要的电动机可采用较低的值(0.7~0.8)。负荷变化频繁或比较次要的电动机可采用较高的值(0.8~0.9)。

若“速断方向”投入,一定认真检查CT和PT极性,确保电动机故障时,电流速断方向保护能正确动作。推选方法如下:电机正常启动时,“速断方向”退出,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)下载本文

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