微机自动化 避免不断重新调试 集成化的软硬件模式

SZP-9841数字式电动机差动综合保护装置

1．装置性能

1.1基本配置

差动速断保护

比率差动保护

CT断线判别

反映相间短路的三相式（或两相式）电流速断及过流保护

反映电动机不平衡、断相、反相及不对称故障的负序定时限或反时限过流保护

反映不接地或高阻接地系统接地故障的零序过流保护

反映电动机按发热模型的发热效应的过热保护（过热跳闸、过热告警、热积累记忆功能）

欠压保护

四路可分别整定延时的非电量保护

掉电不丢失的动作记录及信号记忆功能

立测量回路。

分散式故障录波

过流加速

本装置的加速回路包括手合加速及保护加速两种，加速功能设置了立的投退压板。

本装置的手合加速回路不需由外部手动合闸把手的触点来起动，此举主要是考虑到目前许多变电站采用综合自动化系统后，已取消了控制屏，在现场不再安装手动操作把手，或仅安装简易的操作把手。本装置的不对应启动重合闸回路也作了同样的考虑，详见后述。

手合加速回路的启动条件为：

断路器在分闸位置的时间**过30秒

断路器由分闸变为合闸，加速允许时间扩展3秒

保护加速分为前加速或重合后加速方式，可由控制字选择其中一种加速方式。

本装置设置了立的过流加速段电流定值及相应的时间定值，与传统保护相比，此种做法使保护配置更趋灵活。

4.6 欠压保护元件

    欠压元件的动作条件：

外部开入投入；

三个线电压均低于欠电压定值；

断路器必须在合位；

延时时间到。

4.7 过电压元件

在满足下列条件时，过电压元件动作：

三个线电压中的任一个电压**过压整定值；

断路器在合位；

延时时间到。

4.8 三相重合闸

    本装置设有三相重合闸功能，此功能可由压板投退。

4.8.1 启动回路

保护跳闸启动

开关位置不对应启动

在不对应启动重合闸回路中，仅利用TWJ触点监视断路器位置。考虑许多新设计的变电站，尤其是综合自动化站，可能没有手动操作把手，本装置在设计中注意避免使用手动操作把手的触点，手跳时利用装置手跳输入触点来实现重合闸的闭锁。

4.8.2 闭锁条件

    断路器合位无其它闭锁条件时重合充电时间为15秒；充电过程中重合绿灯发闪光，充电满后发常绿光，不再闪烁。本系列的装置设置的重合闸“放电”条件有：

    a)控制回路断线后，重合闸自动“放电”

    b)弹簧未储能端子高电位，重合闸延时2秒自动“放电”

c)闭锁重合闸端子高电位，重合闸立即“放电”

d)手跳、遥控跳闸(HHJ=0)

e)低周动作

f)过负荷保护动作

g)低电压保护动作

检无压方式中，线路抽取电压无压判为无压。

4.8.3同期

   本装置检同期可由定值投入，线路输入电压可选择Ua或者Uab，当小于整定同期角时同期条件满足。

4.8.4 三次重合闸

保护瞬动后一次重合，如果燃弧仍存在，一次重合不成功再次跳开，允许经过一段较长延时等燃弧烧尽后再次重合。本装置可设置1~3次重合。

重合输出瞬时接点有：重合重动及重合操作回路。

欠压保护

当电压消失和降低时，电动机的转速下降。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起动电流，这样大的自起动电流将使电网电压降加大，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，严重时甚至不能自起动。为了保证重要电动机的自起动，当电源短时消失或降低时，必须切除一部分不重要的电动机，使电网的电压降减小。根据生产过程和技术保安等的要求，不允许自起动的这部分电动机要经欠压保护切除。动作条件如下：

1）机端三相电压均由母线有压往下降，且低于定值欠压整定值；

2）断路器或接触器处于合闸位置；

3）欠压保护压板投入；

4）大电流均小于有流整定值；（可投退）

5）欠压保护时间定值延时到。  

4.14 过热保护原理

综合考虑了电动机正序、负序电流所产生的热效应，为电动机过负荷引起的过热提供保护，也作为电动机短路、起动时间过长、堵转等的后备。

等效发热电流：

            Ieq2  =  K1I12  + K2I22

    式中：  Ieq  — 运行的等效电流

            I1  — 电流正序分量

            I2 — 电流负序分量

            K1 — 整定的启动时间内0.5，启动后1.0

K2      模拟负序电流的增强发热效应，对于大多数电机，K2=6是合适的，故装置出厂时内部设定为6。

保护动作方程：

                           τ

           t =  ----------------------------

                 （Ieq / Ie ）2  -- 1.052

式中：t — 电机运行时间

            Ie  — 额定电流

            τ — 电动机热积累定值，即发热时间常数，此常数应由电机厂提供。

当热积累值达到70%的热积累定值时，发过热报警信号并保持，低于70%，自行复归。

当热积累值达到的热积累定值时，跳闸出口。

当电动机停转时，散热效果变差，为了补偿这种情况，获得的发热模型，散热速度自动降为正常散热速度的1/3。

电动机因过热保护动作于跳闸后，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方能再次启动，在低于该温度前，过热跳闸接点保持闭合。需要紧急启动的情况下，通过持续按下（**过5S）装置面板上的复归键，强制将发热模型恢复至“冷态”，方可再次启动。

4.15 非电量保护

本装置可设置5路跳闸/报警可设置的非电量信号。每一路动作时间都可立设置。当不使用时，可将其对应开入设置为常规开入信号。5路非电量定义为: 失磁、压力高报警、高温报警、压力跳闸、温跳闸。

4.16 PT断线检测

在下面两个条件之一得到满足的时候，装置报发“PT断线”信息并点亮告：

正序电压小于30伏，而任一相电流大于0.1A；

负序电压大于8伏；

装置在检测到PT断线9秒后发出“PT断线”信号。PT断线检测功能可以通过控制字投退。