高压电动机差动保护与变频器的关系

应用高压变频器后电动机差动保护的装设问题，变频器输出侧频率宽范围变化对差动保护的影响。针对变频运行时电动机主保护的选择问题，提出采样值差动保护作为变频电动机主保护的解决方案的意见。采样值差动保护对被保护设备两侧电流频率一致是构成相量差动的基本条件。变频改造前、后电机差动保护装设范围由于附加了变频器装置，如仍按原保护范围进行差动配置，即使在系统正常工作时，也会出现一定量的差流，可能使保护误动，所以不应将变频器纳入差动保护范围。

变频改造前、后电机差动保护装设范围改造后常规相量差动应用难点研究电动机改造后，变频器输出侧处电流的频率将根据现场运行情况不断调整和变化。频率宽范围变化对保持采样率不变和进行频率跟踪的影响。

（ 1 ）对于使用变频器的电动机来说，因为变频器的输入和输出电流在相位上没有必然的联系，所以不应将变频器纳入差动保护范围，而只单独保护电动机。

（2 ）电动机变频运行时，常规相量差动保护由于不能正确、可靠地保护电动机而退出运行，造成主保护缺失。采样值差动保护因为实现过程与频率无关可以得到应用。采样值差动保护动作判据中最小动作电流、斜率、拐点电流的确定借鉴常规比率差动定制整定，使得整定有据可依且简单易行。

（ 3 ）当变频器输出的电流频率很低时，铁芯容易饱和。为保证

采样值差动保护能够克服TA 饱和的影响，可适当加大判别数据窗。

绕线式电机变频改造相关说明(图纸)

正弦变频器行业应用方案绕线式电机变频改造01 绕线式电机变频器改造的相关说明 1．鼠笼式电动机和绕线式电动机有什么区别？鼠笼式转子用铜条安装在转子铁芯槽内，两端用端环焊接，形状像鼠笼。中小型转子一般采用铸铝方式。绕线式转子的绕组和定子绕组相似，三相绕组连接成星形，三根端线连接到装在转轴上的三个铜滑环上，通过一组电刷与外电路相连接。由于鼠笼式电机结构简单、价格低,控制电机运行也相对简单,所以得到广泛采用.而绕线式电动机结构复杂，价格高,控制电机运行也相对复杂一些,其应用相对要少一些.但绕线式电动机因为其启动,运行的力矩较大,一般用在重载负荷中。2．如何将绕线式电动机改造成鼠笼式电动机？将绕线式电机转子三根引出线短接，并将电刷举起，即可将绕线式异步电机改造成鼠笼式电机。3．转子串电阻调速与变频调速的比较电机串电阻调速系统属于有级调速，调速的平滑性差；低速时机械特性较软，静差率较大；电阻上消耗的转差功率大，节能较差；变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器，变频器可分成交流－直流－交流变频器和交流－交流变频器两大类，目前国内大都使用交－直－交变频器。其特点：效率高，调速过程中没有附加损耗；应用范围广，可用于笼型异步电动机；调速范围大，特性硬，精度高； 4．绕线式异步电动机转子串电阻改为变频控制的注意事项为克服传统交流绕线式电机串电阻调速系统的缺点，采用变频调速技术改造风机传动系统，可以实现全频率（0~50Hz）范围内的恒转矩控制。由于风机驱动为绕线式异步电机，采用变频调速需改为鼠笼式运行，转子绕组已没有必要外接电组。为避免电刷与集电环之间因接触不良引起故障，将与集电环相接的三根线之间用导线短接，并将电刷举起。如果需要保留原绕线式异步电动机转子串电阻的调速需要，仅需要增加一个高压接触即可。在变频状态，接触器吸合，将转子将与集电环相接的三根线短接。在变频器需要检修或退出运行时，接触器断开，电机恢复原绕线式异步电动机转子串电阻的调速方式。

高压变频器电动机保护的配置

高压变频器电动机保护的配置根据国家能源政策的要求，节能减排工作已全面展开，而在大型火力发电厂，厂用电率的降低势在必行。对于占厂用电绝大部分的高压电动机来说，节能领域的重要技术措施就是高压变频技术的应用。随着电力电子技术的发展，变频器在电厂得到了广泛应用。目前的新建电厂，重要辅机如风机、水泵等，一般均要求考虑配置变频器拖动；越来越多的已建电厂正在进行或已完成高压电动机采用变频器的改造。高压电动机采用采用变频器拖动后，电动机保护如何配置才能保证机组安全可靠的运行，成为电厂、设计院、保护厂家关注的问题。 1传统电动机保护配置异步电动机的故障有定子绕组相间短路故障、绕组的匝间短路故障和单相接地故障；不正常运行状态主要有过负荷、堵转、起动时间过长、三相供电不平衡或断相运行、电压异常等。因此，对于高压电动机，根据规程以差动保护或电流速断为主保护，以过负荷保护、过流保护、负序保护、零序保护及低电压保护等作为后备保护。 2目前变频器电动机保护配置发电厂为保证系统的可靠性，高压电动机一般采用变频器带工频旁路，以便即使在变频器检修时也可通过工频旁路，保证电动机的正常运行。图1为现场高压电动机变频器改造的示意图，其中K1、K2开关保证变频器检修时，与主回路无接触点，此时K3开关闭合，电动机通过旁路运行。当电动机通过旁路运行，此时由厂用电中高压母线工频电压直接驱动电动机，进线开关QF处保护装置的保护对象是开关出线以及电动机本体。因此，此时应该按照常规电动机保护的要求配置电动机保护，有差动保护要求的，需要配置电动机差动保护。

当旁路开关K3断开，电动机由变频器拖动时，进线开关QF处保护装置的保护对象是开关出线以及变频器。由于目前发电厂使用的变频器一般由整流变压器、控制柜等部分构成，即进线开关QF处保护装置的保护对象是开关出线以及整流变压器。此时电动机成为与厂用电母线隔离后高压变频器的负荷，因而电动机的保护应由高压变频系统的控制器实现。对于6～10kV整流变压器，一般对其配置常规变压器后备保护，在整定时和常规变压器略有差异。此时电动机常规差动保护由于开关处电流和电动机中性侧电流频率不一致，无法进行差动保护，只能退出。前一般变频器电动机保护配置有：电动机保护测控装置、电动机差动保护装置、变压器保护测控装置。电动机保护装置和变压器保护装置通过旁路开关进行功能的投退：即旁路开关断开，此时为变频器拖动电动机方式，变压器保护装置投入，电动机保护装置和电动机差动保护装置退出；当旁路开关闭合，此时为工频电网直接拖动电动机，电动机保护装置和电动机差动保护装置投入，变压器保护装置退出。目前此种保护配置方式主要存在两个问题： (1)对于2000kW以上的电动机，需要配置差动保护。因此，在变频器拖动电动机情况下，电动机差动保护退出，保护的可靠性受到影响。 (2)任意时刻，变压器保护装置、电动机保护装置只有一台投入使用，降低了装置的使用效率。 3变频器电动机差动保护在使用变频器拖动电动机的情况下，传统电动机差动保护无法使用的原因为：电动机机端CT为图1中开关柜处的CT1和电动机中性侧CT即CT3这两处CT的电流频率不相同。文献提出采用磁平衡差动保护来实现，但实际中存在几个问题：

(新)高压电动机差动保护原理及注意事项

高压电动机差动保护原理及注意事项差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式，2000KW以上的高压电动机一般采用差动保护，或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机，当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时，也装设纵差保护作为机间短路的主保护。差动保护基于被保护设备的短路故障而设，快速反应于设备内部短路故障。对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误判的电流，对于不同的差动保护原理，有不同的消除这些电流的措施。差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流，比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的，正常情况下二者的差流为0，即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。当电动机内部发生短路故障时，二者之间产生差流，启动保护功能，出口跳电动机的断路器。微机保护一般采用分相比差流方式。图1 电动机差动保护单线原理接线图为了实现这种保护，在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。两组电流互感器之间，即为纵差保护的保护区。电流互感器二次侧按循环电流法接线。设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连，即两个电流互感器的二次侧异极性相连，并在两连线之间并联接入电流继电器，在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流I·12与I·22之差。继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的，故称为差动继电器。图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。在中性点不接地系统供电网络中，电动机的纵差保护一般采用两相式接线，用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。如果采用DL-11型继电器，为躲过电动机启动时暂态电流的影响，可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。如果是微机保护装置，则只需将CT二次分别接入保护装置即可，但要注意极性端。一般在保护装置

高压电动机保护整定参考

一、电动给水泵组保护 1．主要技术参数：额定容量：5400KW CT配置：1000/5 LXZ1-0.5 额定电压：6KV 额定电流I s：649.5A 启动电流：6I n 2．开关类型：真空断路器保护配置：HN2001 HN2041 3．HN2041定值整定： 3．1电动机二次额定电流I e计算： I e=I n/n r=649.5/(1000/5)=3.25(A) 启动时间：8S 3．2分相最小动作电流I seta、I setc: 1）最小动作电流整定，保证最大负荷下不误动。按标准继电保护用的电流互感器在额定电流下10P级的比值误差为+3℅，即最大误差为6℅。 I dz= K k. 6℅I s/n lh =2×0.06×3.25=0.39 取I seta= I setc=0.39A 3．3制动系数K Z.的整定原则：保护动作应避越外部最大短路电流的不平蘅电流，K k应等于其比率制动曲线的斜率I dzmax/I resmax即 K z = I dzmax/I resmax = （K k K fzq K st F j I kmax）/I kmax = 1.5╳2╳0.5╳0.1

=0.15 3．4差动保护时间：t dz=0 s 3．5拐点制动电流I res =3.25A(额定电流作为拐点) 4．HN2001定值整定：配置：速断保护，定时限过电流I段保护，正序电流定时限保护，负序电流定时限保护，低电压保护，零序定时限过电流保护，过载反时限保护（投信号）. 4．1电动机二次额定电流I e计算： I e=I n/n r=649.5/(1000/5)=3.25(A) 4．2速断保护I>>计算：启动时速断保护定值: 按躲过电动机启动电流整定，可靠系数取1.2。启动电流6 I e根据设计院图纸。 I qd=6 I e=6×3.25=19.5(A) I dz =K k×I qd=1.2×19.5=23.4A 灵敏度校验:取最小运行方式下电动机出口两相短路电流校核灵敏系数K lm: K lm=I(2)d.min/ I dz=16520/4680>2. 运行时速断保护定值： I dz= K k×3Ie=1.1×3×3.25=10.7 A 保护动作时间:t取0秒. 4．3定时限I段过电流保护：

高压变频器改造

高压变频器用于火力发电厂节能分析报告第一章概述国家大力提倡走节约型发展之路，做到珍惜资源、节约能源、保护环境、可持续发展。由于目前国内仍然以燃煤电厂为主，怎样在火力发电厂来落实和贯彻减能、增效的方针政策，大力促进火力发电厂节能是一个值得探讨的问题，而推广应用各种新技术、新工艺、新管理是实现节能的唯一途径。信息、通讯、计算机、智能控制、变频技术的发展，为火力发电厂的高效、节约运作、科学管理，以及过程优化提供了前所未有的手段，进而促进火力发电厂的科学管理和自动化水平的提高。针对节能工程必须追求合理的投资回报率，下面的报告就是针对火力发电厂在提高用电率方面实施的节能工程的跟踪与效益的分析。第二章国内火力发电厂能源消耗的分析据国家《电动机调速技术产业化途径与对策的研究》报告披露，中国发电总量的66%消耗在电动机上。且目前电动机装机容量已超过4亿千瓦，高压电机约占一半。而高压电机中近70%拖动的负载是风机、泵类、压缩机。具体到火力发电厂来说主要有九种风机和水泵：送风机、引风机、一次风机、排粉风机、脱硫系统增压风机、锅炉给水泵、循环水泵、凝结水泵、灰浆泵。可以说这些设备在火力发电厂中应用极广，种类数量繁多，总装机容量大，而且平均耗电量已占到厂用电的45％左右。但是泵与风机这些主要耗电设备在我国火力发电厂中普遍存在着“大马拉小车”的现象，大量的能源在终端利用中被白白地浪费掉。浪费的主要原因有以下两点： 1、运行方式技术落后据调查，目前我国火力发电厂中除少量采用汽动给水泵、液力耦合器及双速电机外，其它水泵和风机基本上都采用定速驱动，阀门式挡板调节。这种定速驱动的泵，在变负荷的情况下，由于采用调节泵出口阀开度（风机则采用调节入口风门开度）的控制方式，达到调节流量得目的，以满足负荷变化的需要。所以在工艺只需小流量的情况下，其泵或风机仍以额定的功率，恒定的速度运转着，特别是在机组低负荷运行时，其入口调节挡板开度很小，引风机所消耗的电功率大部分将被风门节流而消耗掉，能源损失和浪费极大。另外，风机档板执行机构为大力矩电动执行机构，故障较多，风机自动率较低，存在严重的节流损耗。 2、运行实际效率低下从实际运行效率上来说，在机组变负荷运行时，由于水泵和风机的运行偏离高效点，偏离最优运行区，使运行效率降低。调查显示，我国50MW以上机组锅炉风机运行效率低于70％的占一半以上，低于50％的占1/5左右。这是因为，我国许多大中型泵与风机套用定型产品，由于型谱是分档而设，间隔较大，一般只能套用相近型产品，造成泵与风机的实际运行情况运行效率低，能耗高。同时在设计选型时往往加大保险系数，裕量过大，也是造成运行工况偏离最优区，实际运行情况运行效率低下的原因。第三章降低能源消耗的技术策略为了降低上述火力发电厂运行设备的能源消耗，同时提高火力发电厂的发电效率，新建火力发电厂可选用高效辅机和配套设备，做法有二。一是采用液力耦合器、双速电动机、叶片角度可调的轴流式风机等设备；二是采用变频调速装置。尽管采用液力耦合器在一次投资方面具有一定的优势，但液力偶合调速装置除在节能方面比变频调速效果过相差很远以外，还在功率因数、起动性能、运行可靠性、运行维护、调节及控制特性、综合投资及回报等方面有较大差异。因此，现有老的火力发电厂减少能耗最经济，最简单可行的方法就是加装变频调

高压电动机综合保护整定原则

电动机综合保护整定原则 1、差动电流速断保护按躲过电动机空载投入时最大暂态电流引起的不平衡电流最大外部以及短路时的不平衡电流整定整定一般取：I dz=KI e/n 式中：I dz：差电流速断的动作电流 I e：电动机的额定电流 K：一般取8~10 2、纵差保护 1）纵差保护最小动作电流的整定最小动作电流应大于电动机启动过程中时的不平衡电流 I dz.min=K KΔmI e/n 式中：I e：电动机的额定电流 n：电流互感器的变比 K K：可靠系数，取3~4 Δm：由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，一般取0.1 在工程实用整定计算中可选取I dz.min=（0.3~0.6）I e/n。 2）比率制动系数K 按最大外部短路电流下差动保护不误动的条件，计算最大制动系数 K =K K K fzq K tx K c 式中：K tx：电流互感器的同型系数，K tx=0.5

K K：可靠系数，取2~3 K c：电流互感器的比误差，取0.1 K fzq：非周期分量系数，取1.5~2.0 计算值K max=0.3，但考虑电流互感器的饱和和暂态特性畸变的影响，在工程实用整定计算中可选取K=0.3~0.6 3、电流速断保护整定原则：躲过电动机启动时的产生的最大电流，但在正常运行中又要有足够的灵敏度； 1）Izd = K K.Istart K为可靠系数,一般地Kk=1.3 Istart为电动机启动的最大电流，该电流值可以通过启动电机时记录保护中记录的最大电流取得；或根据动机标称启动电流得到；2）若Istart不好确定时，可根据下面推荐进行计算Istart；单鼠笼: Istart=(6~7)Ie 双鼠笼: Istart=(4~5)Ie 绕线式: Istart=(3~4)Ie Idz=K*Izd 电动机启动过程中K=1，启动结束后K=0.5；即当电动机启动完成后速断定值自动降低为原定值的50％。可有效地防止启动过程中因启动电流过大引起的误动，同时还能保证正常运行中保护有较高的灵敏性。 3）速断动作时间tsd 根据现场运行经验，一般取取tsd =0.05s

高压电机及调速方式原理介绍

高压电机高压电机是指额定电压在1000V以上电动机.常使用用的是6000V和10000V电压，由于国外的电网不同，也有3300V和6600V的电压等级。高压电机产生是由于电机功率与电压和电流的乘积成正比,因此低压电机功率增大到一定程度(如300KW/ 380V)电流受到导线的允许承受能力的限制就难以做大,或成本过高.需要通过提高电压实现大功率输出. 高压电机优点是功率大,承受冲击能力强;缺点是惯性大,启动和制动都困难. 高压电机的用途：高压电动机可用于驱动各种不同机械之用。如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它设备，供矿山、机械工业、石油化工工业、发电机等各种工业中作原动机用。用以传动鼓风机、磨煤机、轧钢机、卷扬机的电动机应在订货时注明用途及技术要求，采用特殊的设计以保障可靠运行。高压电机控制装置根据实际而定方式:电机容量大大小于电源容量且1000KW以下的可直接启动,这时的冲击电流是额定值的3-6倍.为了防止冲击电流过大,对于大电机必须考虑减少启动电流的启动方式:有串电抗启动,变频启动,液力偶合器启动等多种方式.有复杂有简单,价钱差异很大. 由于电压高,电流冲击大,电机制造必须满足过电压的要求,绝缘等级要求较高。高压电机维修工艺流程一．绕线高压电机按电压等级需要选用双亚胺，单亚胺，单薄双丝等各种规格的丝包扁线，材料齐备后，可在绕线机上绕制制成梭型成圈，一般电机最短线圈直线部分25厘米，最大线圈直线部分1.2米，绕制可单平绕，单立绕，也可双平换位绕，也可双平换位立绕，根据具体要求确定。利用圆盘中的万能调节也可绕制圆漆包线线圈。绕线机内置一台调速电机与一台涡轮涡杆减速机，带动绕线机实现0-120转/分的可顺逆可制动的旋转，并可正反计数，一般可绕制1600KW以内的各种电机线圈，另配有简易涨紧器一套，可控制绕制线圈的松紧度，一般的修理厂家选用如上产品即可，如遇到特殊大型规格时，可选择特异型绕制设备。二．成型前包扎高压电机梭型线圈绕制后,用收缩带,黄蜡绸带等绝缘材料包扎，目的是：保护线圈外绝缘、层间绝缘、匝间绝缘不至于损坏。在拉型机时免受模具夹具、鼻端销钉等摩擦，防止松动变形。包扎线圈一般用女工，由于女工心细手巧且干活速度快，一般3-5人包扎供拉型。也可使用电动包带机．三．成型成型机、涨型机、拉型机其实是一种机器，它主要目的是把绕线机绕制的立绕梭型线圈或平绕梭型线圈拉成框行线圈，框型线圈以电机定子铁心的内外圆为标准，组成向心式的有角度的线圈，绕制梭型线圈需技工2人即可完成,而拉（涨）型一般需3人。过去在没有成型机以前，我处有几位老练的师傅可手拉成型，可在15分钟将72只线圈手工拉制成型，但对于较大型线圈拉型显现的有些吃力。而利用拉型机一般一

高压电动机综合保护整定计算

高压电动机综合保护整定计算方法的探讨曹岳红湖南岳阳巴陵石化公司（湖南岳阳414000）摘要通过对电动机负序电流产生原因和对保护的影响进行分析，对高压电动机综合保护的定值整定方法进行了探讨。关键词电动机继电保护定值计算 1 概述目前，在火电厂和其它工矿企业，开始采用综合保护装置作为高压电动机的保护。这种综合保护装置一般为微机型，其主要功能如下： a．短路保护（即电流速断保护）：由正序电流保护实现； b．断相及反相保护：由负序电流保护实现，为反时限特性； c．接地保护：采用零序电流互感器获取零序电流实现； d．过热保护：综合计及电动机的正序电流和负序电流的热效应，对电动机过载、启动时间过长和堵转提供保护。并有热记忆功能，即过热保护跳闸后，不会立即启动，需等到电动机散热到允许启动时，才能再次启动； e．电动机保护的定值，采用启动过程中的定值与正常运行时的定值独立设置的方式，既可以保证启动时不误动，又能保证正常运行时的保护灵敏度。 2 综合保护整定计算中必须考虑的特殊问题由于综合保护采用了负序电流来实现断相等保护功能，同时，速断保护是由正序电流实现的。因此，在保护的整定计算中必须考虑以下因素：外部不对称故障产生的负序电流对保护的影响；母线电压不平衡产生的负序电流对保护的影响；CT断线的影响；不对称短路故障对速断保护灵敏度的影响。 2．1电动机负序电流产生的原因 2．1．1 电网参数不对称电网参数不对称包括正常运行时的电源电压不平衡和外部不对称短路产生的不对称电压。这2种情况下都会产生负序电流。 a．正常运行时不平衡电压产生的负序电流设正常运行时不平衡电压所产生的负序电压为U 2 ，此时电动机回路的负序电流为：式中：I st 为电动机额定电压下的启动电流；Z －为负序阻抗；Z SC 为启动阻抗；U N 为电动机的额定电压。由式（1）可知，由于电动机的启动电流I st 可达额定电流的5～8倍，因此，只要有很小的负序电压存在，也会产生较大的负序电流。例如，设U 2＝0．05 U N ，由于I st ＝5～8I N ，代入式（1）可得： I 2＝（5～8）I N （0．05U N ／U N ）＝（0．25～0．4）I N 即只要存在额定电压5％的负序电压，将会在电动机中产生达25％～40％额

微能高压变频器控制恒压供水的高压电动机

高压变频器在热电厂锅炉恒压供水上的应用 High voltage inverter power plant boiler in the application of Water Supply 山东玲珑集团李建勋深圳市微能科技有限公司摘要：本文阐述了高压变频器在热电厂锅炉给水中的应用。利用变频系统自带的PID功能结合压力变送器实现闭环控制，为恒压供水提供一种可行的方案。文中所示的数据表明锅炉给水泵的高压电机的变频节能改造是可行的。 Abstract：In this paper explained the high voltage inverter in the power plant boiler water supply applications. Used` inverter system comes with the features of the PID closed-loop control to achieve pressure transmitter for Water Supply to provided with a viable option. The data in the text showed that the high-voltage boiler water supply pump motor’s frequency energy sawing modify is feasible. 一、引言目前,我国大型异步电动机应用变频调速刚刚起步，可是，国外已经广泛使用，而且随着电力电子器件的发展，高压变频装置的型式也是多种多样。按拓扑结构分就有IGBT直接串联型，三电平型和多单元串联电压叠加型等。通过长期的运行实践可以发现：大功率风机、水泵等需调速的设备运用高压变频调速系统驱动表现出良好的经济效益、其可靠性也得到保证。而且,变频调速以其优异的调速、起动和制动性能、易于自动化控制、高效率、高功率因数、良好的节电效果及广泛的适用范围等优点被国内外公认为是最有发展前途的调速方式在低压变频器驱动的低压电动机进行节能改造后，驱动大型水泵和风机的高压大功率电动机的节能改造正在以惊人的速度推进，高压变频器、内馈调速等多种高压电动机的调速方法发展迅速，特别是高压频器以良好的调速性能和较高的效率得到了广大客户的认可。二、工况山东玲珑集团是世界轮胎20强、全国三大轮胎生产厂家和全国1000户最大工业企业之一。拥有橡胶、

高压电动机微机综合保护装置的原理与定值

高压电机微机综合保护装置的原理与定值 WGB系列微机综合保护测控装置中的WGB-151N、WGB-152N和WGB-153N型电动机保护器，则主要应用于10kV及以下各电压等级的电动机保护，可以直接安装在高压开关柜上。本文以此产品为例，介绍综合保护装置的的主要保护原理、应用及维护方法。一、装置功能简介 1.保护功能配置 WGB-150N系列电动机微机综合保护装置共分三种型号：WGB-151N、WGB-152N 和WGB-153N。各型号保护器的保护功能配置见表1。表1 各型号保护器的保护功能配置表注：表中标注符号“√”，表示具有该项功能

2.主要特点装置采用工业级RS-422、RS-485或LonWorks总线网络，组网经济、方便，可直接与微机监控或保护管理机联网通信。装置采集并向远方发送状态量、模拟量，遥信变位优先发送。装置能通过通信上传故障报告，进行对时、定值调用和修改、定值区切换、合闸、跳闸等操作。装置包含完善的操作回路。二、电机保护的功能原理 1.电动机起动过长保护本保护能自动识别电动机起动过程，当整定的起动时间到达后，电动机的任一相电流仍大于额定电流的105%时，起动过长保护动作。动作方式有告警和跳闸两种选择。 2.两段式定时限过流保护装置设有两段式定时限过流保护，由压板选择投退。I段为电流速断保护，用于电动机短路保护。电动机起动过程中，保护速断定值自动升为2倍的速断整定电流值，以躲过电动机的起动电流；当电动机起动结束后，保护速断定值恢复原整定电流值，这样可有效防止起动过程中因起动电流过大而引起误动，同时还能保证运行中保护有较高的灵敏度。 II段为过流保护，为电动机的堵转提供保护。II段保护在电动机起动过程中自动退出。其保护原理如图1所示。图中横线以下的图形符号在本图或以后各图中会经常使用，这里给出了其名称，供读图参考。其中的连接片（压板）是一个可方便投入或退出保护的接插件，用于硬件方式的保护投退，图1左上角的“保护投退”是软件方式的投退。本文以下各图中的保护均可实现硬件和软件投退。 3.负序电流保护当电动机三相电流有明显不对称时，会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，使转子附加发热大大增加，危及电动机的安全运行。装置设置负序电流保护，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情况提供保护。负序电流保护原理如图2所示。 4.零序电流保护

10kV高压变频器招标技术规范书

10kV高压变频器招标技术规范书江苏长强钢铁有限公司 180m2烧结机改造工程项目高压电机变频调速装置招标技术规范书目录总则工程条件技术要求投标方应填写的高压变频器技术规范表供货范畴技术资料交货进度

监造、检验/试验和性能验收试验技术服务和联络培训设计联络项目治理质量保证与索赔售后服务及承诺技术差异表投标人需要讲明的其它内容

1、总则 1.1 本规范书仅适用于江苏长强钢铁有限公司180m2烧结机改造工程项目10KV高压变频调速装置。它提出了对该变频调速装置本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求及供货范畴。 1.2 本规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，投标方应提供符合有关工业标准、国家标准和本规范书的优质产品。 1.3 如果投标方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着投标方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，应在投标书中以“差异表”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.4 本规范书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。 1.5 所有文件、图纸采纳中文，相互间的通讯、谈判、合同及签约后的联络和服务等均应使用中文。 1.6 投标书及合同规定的文件，包括图纸、运算、讲明、使用手册等，均应使用国际单位制（SI）。 1.7 本技术规范书未尽事宜，由投标方、招标方双方协商确定。 2、工程条件 2.1自然条件靖江地区属于亚热带、温带过渡性季风气候。气象条件：年平均温度：15.3℃ 年平均相对湿度：79.2% 年平均气压：101.62kPa 最热月平均气温：24.27℃ 极端最高温度：39.6℃ 最冷月平均气温：-5.7℃ 极端最低温度：-11.2℃ 常年主导风向：东到东南

高压电动机的保护一般有以下几种

高压电动机的保护一般有以下几种：速断保护、过负荷保护、起动时间过长保护、堵转保护、两段式负序过流保护、反时限负序过流保护、低电压保护、过电压保护、接地保护等。电流速断保护反映的是电动机的定子绕组或引线的相间短路而动作。动作时限可整定为速断（无延时）或带较短的延时（一般为零点几秒）。其整定值应躲过电动机的起动电流。在电动机运行时任一相电流大于整定值，电流速断保护动作即动作于跳闸。电动机起动时间这个参数一般是由电机厂家提供，然后设计人员根据厂家提供的电动机的几个参数来计算电动机的各个保护定值（一般计算定值需要由厂家提供以下几个参数：电动机的额定电流、额定功率、起动电流倍数、起动时间和铭牌上的其它参数等）。起动时间过长保护的定值由设计给出，为一个电流定值，和一个动作于跳闸的延时时间。综保装置这样判断电动机是否为起动过程阶段：起动前电流为零，合上断路器后，电流瞬间增大，随着电动机转速的升高，电动机的电流逐渐减小，当电动机到额定转速后，电动机的电流也稳定在额定电流的附件（一般低于额定电流）。综保装置根据电流特征来判断电动机的状态。电动机的电流小于0.1倍的额定电流时，认为电动机处于停止状态。当从一个时刻t1（合上断路器那一时刻）开始，电动机电流从无到有，装置即认为电动机进入了起动状态。当电流由大变小，并稳定在t2时刻（额定电流附近），则认为电动机已经进入稳定运行状态。起动时间过长保护是在电动机起动过程中对电动机进行保护。而在电动机运行过程中，装置自动将起动时间过长保护退出。当在电动机起动过程中，任一相电流大于整定值，起动时间过长保护即经过延时而动作于跳闸相电流速断保护 1）速断动作电流高值Isdg Isdg = Kk / Ist 式中，Ist：电动机启动电流（A） Kk：可靠系数，可取Kk = 1.3 2）速断电流低值Isdd Isdd可取0.7~0.8Isdg，一般取0.7Isdg 3）速断动作时间tsd 当电动机回路用真空开关或少油开关做出口时，取tsd =0.06s，当电动机回路用FC做出口时，应适当延时以保证熔丝熔断早于速断保护。 4、电动机启动时间tqd 按电动机的实际启动时间并留有一定裕度整定，可取tqd =1.2倍实际启动时间。修正：Isdg = Kk* Ist Pe=710KW，COS=0.8，CT：150/1A，零序：100/1A，启动时间按18S (CT变比要按照实际变比，有的二次侧可能是5A的，自己换算一下）速断躲过电机启动电流： Ie=710/(0.8×√3×6.3)=81.3A Izd=Kk×I_qd=(1.5×6×81.3)/150=4.9A

高压变频器提升机改造方案

高压变频器提升机改造技术方案一、技术方案概述 2.1实施该技术方案的优点 ●启动、制动平稳，不对设备产生冲击，延长设备寿命； ●制动时，将能量回馈电网，节约能源； ●低速爬行平稳，定位精度高； ●降低了运行噪声、发热量及粉尘，改善了值班环境； ●不需转子电阻及切换柜，减小设备占地空间； ●自动化程度高，操作简单，降低操作人员劳动强度； ●对于摩擦轮式的提升机，消除窜绳； ●转子串电阻调速和变频器调速互为备用。 2.2现场技术参数 2.2.1副井车房绞车参数电机型号：JR1510-10 额定功率：315kW 定子额定电压：6kV 绞车型号：JKMD-2.25×4，提升高度：559.5m，箱式井架，转子串电阻调速，双层罐笼，盘型闸，滚筒直径2.25m。现场电压：6200V 用老式控制台 2.2.2主井车房绞车参数电机型号：YR5602-10/1180 额定功率：800kW 定子额定电压：6kV绞车型号：2JK-3/11.5E 减速机：XP9000-11 提升高度：600米转子串电阻调速，老式控制台 2.3推荐方案及使用设备的选型根据副井的技术参数和现场实际条件，可以给副井的绞车只配备一台郑州市恒凯能源科技有限公司的HK-YVF06/048的高压变频器，一台焦作华飞的JTDK-ZN-ZKT/P变频器主控台，一台高压电源柜，和一台定子转子切换柜；给主井的绞车只配备一台郑州市恒凯能源科技有限公司的HK-YVF06/096的高压变频器，一台焦作华飞的JTDK-ZN-ZKT/P变频器主控台，一台高压电源柜，和一台定子转子切换柜。系统如下图所示：

6000高压母线主要设备为高压变频器和主控台，通过主控台和高压变频器之间的控制，来完成原来系统的改造。通过主控台和原来的信号系统的接口，原信号系统的所有信号都可以使用，并且原来用的手机打点的方式通过现场的接口，也可以接入整个控制系统，使之成为一个整体。

高压电动机保护

高压电动机的继电保护高压电动机的定子绕组和其引出线，一般应装设电流速断保护。对生产过程中容易发生过载的电动机，应装设过负荷保护，过负荷保护可根据负荷特性带时限作用于信号、跳闸或自动减负荷装置。对于高压电动机容量在2000kW以上的，在电流速断不能满足灵敏度要求时，应装设纵联差动保护。当电源电压短时降低或短时中断后根据生产过程不允许或不需要自启动的电动机，以及为了保证重要电动机自启动而需要断开的次要电动机，应装设低电压保护，一般带有~时限作用于跳闸，但是为了保证人身和设备的安全，在电源电压长时间小时后，须从系统中自动断开的电动机，也需要装设低电压保护，一般带有5~10s时限作用于跳闸。一、高压电动机的相间短路保护－对于功率小于2000kW的电动机，常采用电流速断来作为电动机的相间短路保护，当灵敏度要求较高时，可以用DL型或GL型继电器构成两相不完全星型连接方式，其接线方式与电路线路或电力变压器的电路速断相同。也可以采用两相差接线，即两相一继电器接线。电流速断的动作电流按躲过电动机的最大启动电流来整定。二、电动机的过压保护－过负荷保护可以采用一相一继电器接线，也可以采用两相两继电器不完全星型连接或两相差一继电器接线。由于电动机装有电流速断保护，过负荷保护就可以利用GL型继电器的反时限过电流装置来实现过负荷保护。过负荷的动作电流按躲过电动机的最大启动电流来整定。过负荷保护的动作时间应大于电动机的启动时间，一般取10-16s，如用GL型继电器，可取两倍动作电流时的时间12-16s。

三、高压电机的低电压保护－当电压互感器一次测隔离开关断开时，低电压保护即退出工作，防止无动作。对保护动作不重要的电动机，电压继电器按60％-70％额定电压整定，动作时间取；对动作较为重要的电动机，电压继电器按30％-50％额定电压整定，动作时间取5-10s。四、高压电动机的差动保护－在小电流接地的供电系统中，可以采用两相两继电器的差动保护接线，差动保护的动作电流按躲过电动机额定电流In来整定，主要考虑二次回路断线时不至于引起误动作。五、同步电动机的失步保护－采用两相差接线对同步电动机的失步进行保护。当电动机定子绕组内出现较大的由于失步引起的脉动电流时电流继电器动作。反应转子回路内交变电流的失步保护－在同步电动机的转子回路中串接电流互感器，正常运行时转子回路中流过直流电流，互感器的二次侧不产生感应电动势，保护装置不动作，当同步电动机发生失步运行时，转子回路中感应出交变电流，通过电流互感器使二次侧保护继电器动作。高压电动机保护配置：大型发电厂的高压厂用电机及一些工矿企业的高压电机普遍采用微机保护。 1、对于容量在2000kW及以下的高压电动机的相间短路的主保护为相电流速断。、电机启动过程速断保护按躲过电机的最大启动电流整定。动作电流Idz>=Ih, Ih=K1*K2*In2

电机变频改造

125MW机组风机电机中压变频节能改造企业：控制网日期：2003-11-07 领域：机器人点击数：1319 尹正军，高本科宋海青 1 引言随着山东电力的高速发展，电网容量已近两千万千瓦以上，十里泉发电厂的125MW 机组主要承担调峰任务，机组开停机比较频繁，并且满负荷运行时间很少，即引风机调整风量的挡风板全开的时间很短（一台机组的两台风机运行，在夏季满负荷时，其挡风板也不全部打开）。且电动机均为单速电机，全年平均出力效率（按九九年数据统计），引风机电机不及６０％，并且，机组调峰频繁起动，加剧了对电动机的损害。其事故率明显增大。而采用变频调速比挡风板调整具有较好的节能效果，并能够减轻机组调峰对电动机的损害；对于电力系统即将步入竞价上网的今天，对厂用辅机进行变频调速改造，实现节能降耗，降低机组的厂用电率，提高电厂竞价上网的能力具有较大的积极作用。该厂125机组共有10台700kW引风机，目前有8台Y4-73-11-28D风机已安装液力偶合器，实现了机组不同工况下的调速节能改造。由于#1炉甲引风机位置空间较小，无法安装液力偶合器，唯一的节能途径就是将电机进行变频调速改造。 2 变频调速的控制理论交流异步电机的输出功率为：P=Mz*w，其中，Mz为电动机的负载转矩，w为电动机的旋转角频率。而风机的负载特性为：Mz∝Kw2，所以，P∝Kw3。上式表明，对于风机一类的负载而言，电动机的输出功率正比于电机旋转角频率的三次方，其中K为比例系数，对于一定的风机而言，它为一常数。因此，电机输出频率的控制可以根据锅炉某一参数（如风压）来实现。通过实测的锅炉参数转换成的控制量，控制变频器，就可以准确地调节电动机的电源频率，改变电机转速，以达到节约能源的目的。实现变频控制原理如图1所示：图1 变频调速控制原理图 3 引风机变频改造方案 3.1 中压变频调速可供选择的三种实施方案 3.1.1 Y-△变换该种方法是通过降压变压器将6000V的电压降低到一定的电压等级，要求异步电动机必须采用△连接，在保证输出功率不变的情况下，该种连接方式虽能满足电压和电流的要求，但它对dv/dt和共模电压的承受能力较差，容易形成环流，增加电机损耗。由于电厂一般风机电机的温升为115°C左右，绝缘等级为F级，接线方式为Y形，若选用此方案的变频器，电机定子线圈接线要由Y形改变为△，而线圈截面保持不变，有可能会由于电流增加而导致电机的温度急剧上升，以至损坏电机。 3.1.2 高-低-高变频调速系统此种调速控制方案是将高压通过降压变压器，使变频器的输入电压降低，这样可以采用各大公司一般的交流变频器，然后，将变频器的输出电压通过升压变频变压器将输出电压再提高到6kV，以满足交流电动机的电压要求。但据资料介绍此方案存在着以下问题： (1) 此高-低-高变频系统需要用两个变压器，从而降低了节能效率，且降压、升压变压器不能互换，升压变压器需要特制，以减弱高次谐波的影响。 (2) 高-低-高调速系统输出波形畸变较大，高次谐波含量比较高，对电机的绝缘要求很高。 (3) 高-低-高变频调速系统中的变频器整流部分普遍采用可控硅桥式整流电路，相应变频器

高压电机差动保护动作的几种原因

咼压电机差动保护动作的几种原因时间：2016/1/30 点击数：526 高压电机在运行过程中特别是改造初次投产时会因接线不正确、变比选择不匹配及其他疏漏，引起电机、变压器差动保护动作，这些问题如不能及时、准确的处理，便会影响到油气生产。我们在实践中找到了很多解决此类问题的办法，供大家共享。 1电机差动保护动作原因分析 1.1已经投产运行中的电机已经投产运行的电机当岀现差动保护动作时，大都不是因为接线错误了，而是因为电机、电缆或保护装置岀现了问题。解决办法：对电机差动保护的定值和动作值进行比对，就能大致判断岀故障的主要原因并决定先对那些设备进行检查。一般来说，依次对电机、电缆进行绝缘测试、直阻测试，对差动回路包括电流互感器进行测试，检查是否有异常，对保护装置进行检查，也可分班同时进行检查。根据我们的经验，主要是电机内部短路、电缆短路特别是有中间接头的地方以及 CT和二次回路的问题。投产后的电机也会因外界因素或运行方式的改变，造成电机差动保护动作。我单位卫二变电所就出现了这种问题。卫二变高压622注水电机在正常运行时，由于给2号主变充电，造成622注水电机差动保护动作。这个看似没有关联的操作却引起了差动保护动作。后经分析、查找、试验，发现差动电流互感器开关侧其二次线错接在了测量级上，其电机两侧CT的特性不一致。当给 2号35kV主变充电时就会有直流分量和谐波串到6kV电机保护回路中（具体分析不在这里赘述），造成差流过大（动作值 1.6A左右，动作整定值1.02A ）。更改后，再次启动电机并用钱形电流表（4只表）检测二次回路，其差流正常，保护不再误动。 2改造或新设备第一次投产时，电机差动保护动作原因分析由于安装人员技术水平不高或是粗心或是对设备了解不够、理解偏差，对电机、保护装置改造后或是新设备第一次投产试运行时，往往会岀现差动保护动作的现象。下面就介绍我供电服务中心所管辖的变电所岀现过的几种情况。 ⑴郭村变624高压注水电机改造后，几乎每次启动都会出现差动保护动作（动作值 6.2A-7.2A。动作整定值5.2A ）。对装置的参数整定，CT的极性、接线进行反复检查均没问题，电机试验也正常。后来确认，由于电机距离开关柜较远（1000m ），电机中心点CT的带负载能力不够，从而在电机直接启动时（启动电流是额定电流的4-6倍）造成差流岀现。测量电动机尾端到开关柜保护装置的接线直阻为 3.5欧，CT带负载能力为2.2欧。我们从厂家制造了两只专用CT，二次绕组都制成保护级且变比相同，把其副边串接起来，在不改变变比的情况下，提升了带负载能力。改造后正常。 ⑵郭村变624电机再次改造后，第一次试运行出现了差动速断跳闸，动作值30.2A，动作整定值21.7A。我们对电机、电缆、CT变比、极性及二次回路进行了检查，都没有问题。对差速的动作值与动作整定值进行比对分析，不该是电机差动CT极性接反（相角差180度），接反后其动作值应在 42A以上，更像是差动回路或一次回路相序不对，其动作电流肯定大于 21.7A，一般小于42A。其动作值与启动电流 258 2015年9月下的大小成正比，也可以每次启动时，用四只钳形电流表测得数据，再根据余玄定理大致算岀来理想状态下

三、高压直配电机的防雷保护

第二节防雷保护措施第 3 页：三、高压直配电机的防雷保护三、高压直配电机的防雷保护 1.保护方法经变压器与架空线连接的高压电机，一般不要求对它采取特殊的防雷保护措施，因为经过变压器转换的雷电波，除了极个别的情况外，不会有损坏电机绝缘的危险。但当高压电机不经变压器而直接由架空线配电（即 “直配”）时，其防雷工作就显得特别重要。高压直配电机的防雷保护方式应根据电机容量、当地雷电活动强弱和供电可靠性的要求确定。（1）单机容量为 6000 ～ 12000kW 的直配电机可采用图5-26所示进线保护段装有电抗线圈或图 5-27所示带有避雷线进线保护段的保护接线。图 5-26 6000 ～ 12000kW 直配电机进线保护段装有电抗线圈的保护接线图 5-27 6000 ～ 12000kW 直配电机带有避雷线进线保护段的保护接线图 5-27中所示进线保护段上所装设的阀式避雷器 FA2 的接地端应与电缆的金属护套及避雷线连接后共同接地，接地电阻不大于 5?，避雷线的保护角不大于 30°。为充分利用电缆金属护套的分流作用，应尽量将电缆段金属护套的全长或一段直埋在土中，若受条件限制不能直埋时，可将电缆金属护套多点接地，即除两端接地外，再在两端之间作 3 ～ 5处接地。（2）单机容量为 1500 ～ 6000kW （不包括 6000kW ）或少雷区的直配电机可采用图 5-28 所示进线保护段装有管式避雷器或图 5-29所示进线保护段装有阀式避雷器的保护接线。图 5-28 1500 ～ 6000kW 直配电机进线保护段装有管式避雷器的保护接线图 5-28中所示管式避雷器 FA1 和 FA2 的冲击击穿电压，在释放电时间为 2μs时，对于额定电压为 3kV、6kV 及 10kV者，应分别不超过 40kV、50kV 和 60kV；FA1 和 FA2 的接地端应用导线连接，将连接导线悬挂在杆塔导线的下面，距导线不小于 2m，但不大于 3m，并与电缆首端的金属护套在装有FA2的杆塔处共同接地，工频接地电阻 R 不大于 5?。若电缆首端的短路电流较大，如采用图 5-28 所示的保护接线缺乏适当的管式避雷器，可采用图 5-29所示进线保护段装有阀式避雷器的保护接线。图 5-29 1500 ～ 6000kW 直配电机进线保护段装有阀式避雷器的保护接线单机容量为 1500 ～ 6000kW 的直配电机，也可采用图 5-30所示进线装有电抗线圈的保护接线。图 5-30 1500 ～ 6000kW 直配电机进线装有电抗线圈的保护接线（3）单机容量为 300 ～ 1500kW 的直配电机可采用图 5-31所示进线有电缆段或图 5-32 所示采用避雷线保护的保护接线。图 5-31 300 ～ 1500kW 直配电机进线有电缆段的保护接线