功率大于2000kW的高压电机差动保护方式的选择

【摘要】介绍了功率大于2000kW的高压电机变频器起动及软起动器起动时差动保护的选择

以及这两种起动方式在实际应用中的电气接线，纵联差动保护与磁平衡差动保护的共同点及

不同点，优点及缺点。差动保护时选用的电流互感器精度、容量及变比的选择。

【关键词】纵联差动保护；磁平衡差动保护

【中图分类号】TU856【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2016）22-0168-02

《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》中明确规定2000kW及以上的电动机，或电流

速断保护灵敏系数不符合要求的2MW以下电动机，应装设纵联差动保护。

功率大于2000kW的高压电机，一般来说常用的起动方式有两种（1）变频器起动。（2）软

起动器起动。一般如此大功率的电机原则上来说不推荐选择直接启动的启动方式。下面我们

来具体论述一下以上两种起动方式时，高压电机差动保护的电气接线。

1.变频器起动时高压电机差动保护的选择有两种方式

磁平衡差动保护和普通纵联差动保护。

1.1 磁平衡差动保护时，差动保护的电气接线。

4TA为磁平衡差动线圈，放置于高压电机内部（电机订货要求中一定要写到，并明确电流互

感器变比及保护级别、容量等），在电机本体上带有磁平衡差动电流互感器，然后把电流互

感器信号接至高压综自保护装置中。注意电动机综自保护装置一定要求是磁平衡差动保护装

置（有些综自保护厂家磁平衡保护和电机普通纵联差动保护装置为一个保护装置，装置内部

可以设置）。具体接线如图一所示。磁平衡差动保护不受电机起动方式的选择，选择任何起

动方式的高压电机均可采用磁平衡差动保护，但是必须在电机订货时要求电机厂家在电机内

部磁平衡差动线圈。

1.2 变频器起动时，普通纵联差动保护的电气接线。

由于电机采用变频器起动方式，变频器上侧及下侧电流有变化不一样大，故不能做作为纵联

差动保护的取样电流。这时差动电流的取样点必须取自于变频器下侧出口4TA处及电机本体

中性点处5TA，具体详见图二。在高压变频器订货时一定要明确指出纵联差动保护时用电流

互感器的安装位置、变比、保护级别、容量。电机末端中性点差动电流互感器也一定要在电

机的订货资料中写到，并且也一定要写到电流互感器变比、保护级别、容量。且电流互感器

4TA及5TA的所有参数必须相同。这时高压电机的微机综自保护装置就由两个组成，第一台

保护装置为线路保护装置（安装于对应高压柜上），保护由高压柜至变频器的高压电缆；第

二台综自保护装置（安装于对应高压变频柜上或者单独安装于一个柜子上）为电动机纵联差

动保护装置，保护范围为高压变频下出口至电机包括电机在内。

2.软起动器起动的高压电机纵联差动保护时的电气接线。

高压电机使用软起动器起动时，软起动不会引起软起动器上下侧电机电流变化，所以纵联差

动保护电流取样点一侧取自高压柜电流互感器4TA，另一个电流取样点取在高压电机电机末

端中性点差动电流互感器。电机末端中性点电流互感器5TA一定要在电机的订货资料中写到，并且也一定要写到电流互感器变比、保护级别、容量。且电流互感器4TA及5TA的所有参数

必须相同。这时高压电机的微机综自保护装置就只有一台普通纵联差动保护装置。具体接线

详见图。