各种反时限特性曲线
EOCR电动机保护器定反时限介绍及设置方法
电动机保护器的延时特性可分为定时限和反时限两种。
在国内的电动机保护器应用中，用户多采用定时限特性来对电动机进行保护，但在一些关键部位也会用到反时限特性，现对施耐德EOCR电动机保护器的定反时限使用方法进行介绍。
1.电流范围和曲线
电流范围跳闸延时
定时限0.5-80A；大于80A配外部互感器使用0.5-30秒
反时限0.5-32A；大于32A配外部互感器使用1-30等级
定时限特性曲线反时限特性曲线
2.设置
1.在正常显示状态下，按键，找到参数，界面如下：
2.按键使参数闪烁，按键修改为，按键确认后按键返回，设置完成。
按以上步骤修改参数后，EOCR按照反时限特性进行保护，在设置过电流跳闸延时时可参照反时限特性曲线图。
我公司是施耐德EOCR中国区总代理，提供EOCR-SS、EOCR-DS、EOCR-AR、EOCR-SE2、EOCR-SSD、EOCR-EUCR、EOCR-SDDR、EOCR-EGR、EOCR-3DE/FDE、EOCR-3MZ\FMZ、EOCR-3E420\FE420、EOCR-PMZ\PFZ、EOCR-3DM2/FDM2、EOCR-3MZ2/FMZ2、EOCR-3BZ2/FBZ2、EOCR-i3DM/iFDM、i3MZ/iFMZ、i3MS/iFMS、i3M420/iFM420、i3BZ/iFBZ、EOCR-ISEM、EOCR-MME、3CT、ZCT等施耐德EOCR全系列产品的销售与技术服务。
EOCR中国区总代理
上海韩施电气自动化设备有限公司。
过励限制反时限特性曲线试验
过励限制反时限特性曲线试验小结
1.实验目的：
为适应国内对于励磁电流反时限函数的要求，把反时限特性修改为I2的方式：
即：t=C
If2−Ith2
If：实际励磁电流
Ith：励磁电流限制启动值
C：热容值，通常可以根据强励的倍数及时间计算，如假定Ith=1.1，2倍10秒强励，则C=（22-1.12）×10=27.9
2.实验平台：
永新一号机
3.实验方法：
a)将通道一的过励限制改成如下图所示：
b)将添加的两个模块运行优先级调整至最高
c)根据新的公式，将模块的参数改成如下所示：
X1=1.1
LU=2.79
TI=10000ms
d)使用信号源分别模拟励磁电流实际值至2倍、1.9倍等测量点，记录调节器的过励
限制器动作的时间
5.试验结论
在工厂中试验，虽然由于没有计时器导致时间计算有一定误差，但是从曲线的趋势来看新的逻辑产生的功能要更加贴切中国国情。
但是没有在实际场合试验过，效果未知。
浅谈反时限保护的适用范围及整定方案
浅谈反时限保护的适用范围及整定方案摘要：白银电网负荷大部分是工业和电力提灌负荷，因此网内存在着大量的大型高压电动机。
相当一部分配网线路的定时限过流保护定值须躲电机启动电流，导致过电流定值很大，甚至有超限时速断电流定值的情况，而此时低电压及负序电压对线末没有灵敏度。
电网的快速发展，使保护配合的级数增加，部分配网及用户变电所时间级差已非常紧张。
因此，寻找能很好躲电机启动电流及缓解时间级差的保护类型显得尤为迫切，而反时限保护能很好的躲电机启动电流——只要选择适当的曲线类型和时间常数；同时其动作时限与故障电流的大小成反比，上下级保护之间只需一个时间级差配合，缓解时间级差效果明显。
一、定时限过流保护陷入窘境的几个案例 ㈠ 王岘水泥厂117水泥磨线过电流保护YJV-2×(3×120)/0.7117 水泥磨线K10.05560.64441.373王岘水泥厂5.751#4.6%0.8MVA 5.752#4.6%0.8MVA K2K3R:2800kW +560kW 0.4kV:1377kW保护型号：PMC-651F 装置版本号：V1.60.001、 参数计算1）电缆YJV-3×120/10，r=0.158Ω/㎞ x=0.0755Ω/㎞ Z=0.1751Ω/㎞ Z*=0.1588 2）短路电流：A I 7857)3(K1=)(1538)3(K2并列A I =A I3334)2(K1=A I663)2(K2=A I 3469))2((=小首A I7391)2()(=大首2、保护主要功能：1）瞬时电流速断；2）复压（方向）限时电流速断；3）复压（方向）定限时限过流；4）相电流加速；5）反时限过流；6）过负荷保护；7）零序过流；8）重合闸；9）低周、低压减载；10）绝缘监视；11）TV 断线、控制回路断线监视；12）检同期功能。
3、过电流保护整定 CT ：300/5 PT ：1001）YJV22-3×120电缆最大允许载流量：323A ；ＣＴ一次值：300A ；2）负荷电流：配电变压器，2×46.2=92.4A ；2800kW 电机，190A ；560kW 电机， 2×38=76A ；最大绕线式电机启动电流（软启动）Iqd=2Ie=2×190=380A ；Ifh ·max=92.4+76+380=548.4A 。
WTY-53,54说明书
1．保护对象说明本装置为微机综合保护装置，根据软件的不同配置可实现对线路、电动机、电容器及厂用变的保护，装置在出厂时默认设置为线路保护，在实际使用时请用户务必将保护对象设置的与实际相符；具体设置方法如下：2．整定说明假设用户要对‘过流I段’定值按如下要求整定：将本保护投入，电流定值设置为21.4A，延时设置为0.2 s，可参照如下流程进行：3．控制回路异常说明在使用时因控制回路接线不当本装置可能会有‘控制回路异常’的告警提示，如果出现如上情况可按照如下方式进行处理：进入装置“查看”菜单下的“开关量”子菜单，查看本菜单下的TW（跳位）和HW（合位）的状态，正常情况下断路器在跳闸状态时TW为1、HW为0，断路器在合闸状态时TW为0、HW为1，如与上述情况不符可判断为控制回路接线错误，请仔细参照本说明书的第6节“产品接线说明”和附图 5 ‘WTY-53、54控制回路接线示意图’进行排查修正；4．调试说明部分用户在对本装置实验时由于设置、接线或操作不当可能出现如下状况：例如预对‘过流II段’进行动作试验，对装置施加了电流但保护却不动作，如出现上述情况应该为用户原因，可按如下方法排查：A．检查‘过流II段’保护功能是否投入、电流定值及动作延时是否妥当，检查方法如下：在“查看”菜单下的“定值”子菜单选择当前使用的定值区进入，按“↓”键翻到‘过流II段’的相关定值上，确认压板已经投入并且定值合理，否则需到‘整定’菜单下对‘过流II段’定值进行重新整定；B．检查是否对保护装置正确的施加了电流，主要包括如下方面：◇用户使用的电流输出设备是否工作正常；◇用户对装置交流回路的接线是否正确，施加的电流回路是否正确；◇用户施加的电流是否已经大于了‘过流II段’的电流定值并且已经等待了本保护规定的动作延时；◇查看本保护装置实际采集到的动作电流是否与用户施加的电流相符，查看方法：在装置的‘主信息屏’或者进入“查看”菜单下的“模拟量”子菜单即可看到装置实际的采样电流。
[整理]WGB-53C、54C微机综合保护装置.
![[整理]WGB-53C、54C微机综合保护装置.](https://img.taocdn.com/s3/m/8e244ceda58da0116c174946.png)
1．保护对象说明本装置为微机综合保护装置，根据软件的不同配置可实现对线路、电动机、电容器及厂用变的保护，装置在出厂时默认设置为线路保护，在实际使用时请用户务必将保护对象设置的与实际相符；具体设置方法如下：2．整定说明假设用户要对‘过流I段’定值按如下要求整定：将本保护投入，电流定值设置为21.4A，延时设置为0.2 s，可参照如下流程进行：3．控制回路异常说明在使用时因控制回路接线不当本装置可能会有‘控制回路异常’的告警提示，如果出现如上情况可按照如下方式进行处理：进入装置“查看”菜单下的“开关量”子菜单，查看本菜单下的TW（跳位）和HW （合位）的状态，正常情况下断路器在跳闸状态时TW为1、HW为0，断路器在合闸状态时TW为0、HW为1，如与上述情况不符可判断为控制回路接线错误，请仔细参照本说明书的第6节“产品接线说明”和附图5 ‘WGB-53C、54C控制回路接线示意图’进行排查修正；4．调试说明部分用户在对本装置实验时由于设置、接线或操作不当可能出现如下状况：例如预对‘过流II段’进行动作试验，对装置施加了电流但保护却不动作，如出现上述情况应该为用户原因，可按如下方法排查：A．检查‘过流II段’保护功能是否投入、电流定值及动作延时是否妥当，检查方法如下：在“查看”菜单下的“定值”子菜单选择当前使用的定值区进入，按“↓”键翻到‘过流II段’的相关定值上，确认压板已经投入并且定值合理，否则需到‘整定’菜单下对‘过流II段’定值进行重新整定；B．检查是否对保护装置正确的施加了电流，主要包括如下方面：◇用户使用的电流输出设备是否工作正常；◇用户对装置交流回路的接线是否正确，施加的电流回路是否正确；◇用户施加的电流是否已经大于了‘过流II段’的电流定值并且已经等待了本保护规定的动作延时；◇查看本保护装置实际采集到的动作电流是否与用户施加的电流相符，查看方法：在装置的‘主信息屏’或者进入“查看”菜单下的“模拟量”子菜单即可看到装置实际的采样电流。
反时限特性曲线
反时限特性曲线：II 1Q曲线可视为两段定时限加一段反时限，只讨论两段定时限之间的反时限特性的微机实现方法，表达式如下：()121maxA e K t I I ->其中：e I ，发电机额定电流；发电机发热同时的散热效应系数1A ，一般整定为1；发电机定子绕组热容量常数1K ，机组容量MVA S n 1200≤时，1K 整定为37.5（当有制造厂家提供的参数时，以厂家参数为准）。
反时限继电器根据被保护设备提供的反时限特性曲线，实现与其相应的保护。
本继电器要求整定的项目有:电流启动定值及与其对应的动作延时。
考虑到曲线的复杂性和便于实现，以下参数事先以表格形式存储于EPROM 中：即从1.1倍至2.0倍启动电流对应的时延（级差0.1倍），从2.0倍至10.0倍启动电流对应的时延（级差1.0倍），若精度等有特殊要求可调整级差和电流倍数范围。
这些点选定后由保护装置用线性插值进行曲线拟合，级差较小时拟合的曲线将更为光滑。
法一：考虑实时计算中电流的变化（继电器的动态特性），定义一个综合过流倍数n M [3]，它不仅能反映当前的过流程度，也能计及从故障起始整个过程的过流程度，其定义为：∑∑===M k Mk kk k M tt n n 112/ 或∑∑===M k Mk kk k M t t n n 11/式中 n k 为k 时刻过流倍数t k 为与n k 相对应的持续时间k=1，2，…,M M 为累计计算次数前者反映的是过流倍数的方均根值，而后者反映的是加权平均值，可分别应用于不同场合。
由于微机保护实现时是等间隔计算，故可分别简化为∑==MK kM nMn 121 或∑==MK kMnMn 11继电器实时计算中，当电流大于启动电流后，每次均计算得到一个M n 。
设M n 落在事先输入的数据表格，x1，x2内，得到对应的y1，y2，如图1所示。
应用线性插值得到动作延时：)(112121x n x x y y y y M ---+=继电器开始计时后，只要计数器设定值未到就反复计算M n ，并根据给定的特性曲线(已输入的数据表格)不断地用新的综合过流倍数得到允许的时延M t ，再减去现已达到的时延，即得到还需要的时延：jM t M t t ∆-=∆式中jt ∆为计算间隔；M t 为第M 次计算的综合过流倍数决定的时延。
WGB-53(C)WGB-54(C)WGB-55(C) 说明书
1．保护对象说明本装置为微机综合保护装置，根据软件的不同配置可实现对线路、电动机、电容器及厂用变的保护，装置在出厂时默认设置为线路保护，在实际使用时请用户务必将保护对象设置的与实际相符；具体设置方法如下：2．整定说明假设用户要对‘过流I段’定值按如下要求整定：将本保护投入，电流定值设置为21.4A，延时设置为0.2 s，可参照如下流程进行：3．控制回路异常说明在使用时因控制回路接线不当本装置可能会有‘控制回路异常’的告警提示，如果出现如上情况可按照如下方式进行处理：进入装置“查看”菜单下的“开关量”子菜单，查看本菜单下的TW（跳位）和HW （合位）的状态，正常情况下断路器在跳闸状态时TW为1、HW为0，断路器在合闸状态时TW为0、HW为1，如与上述情况不符可判断为控制回路接线错误，请仔细参照本说明书的第6节“产品接线说明”和WGB-53（C），WGB-54（C），WGB-55（C）控制回路接线示意排图’进行查修正；4．调试说明部分用户在对本装置实验时由于设置、接线或操作不当可能出现如下状况：例如预对‘过流II段’进行动作试验，对装置施加了电流但保护却不动作，如出现上述情况应该为用户原因，可按如下方法排查：A．检查‘过流II段’保护功能是否投入、电流定值及动作延时是否妥当，检查方法如下：在“查看”菜单下的“定值”子菜单选择当前使用的定值区进入，按“↓”键翻到‘过流II段’的相关定值上，确认压板已经投入并且定值合理，否则需到‘整定’菜单下对‘过流II段’定值进行重新整定；B．检查是否对保护装置正确的施加了电流，主要包括如下方面：◇用户使用的电流输出设备是否工作正常；◇用户对装置交流回路的接线是否正确，施加的电流回路是否正确；◇用户施加的电流是否已经大于了‘过流II段’的电流定值并且已经等待了本保护规定的动作延时；◇查看本保护装置实际采集到的动作电流是否与用户施加的电流相符，查看方法：在装置的‘主信息屏’或者进入“查看”菜单下的“模拟量”子菜单即可看到装置实际的采样电流。
正泰断路器
10000 7200 3600
1200
600 300
动 120
作
60 30
时 20
间 10
(s)
5 2
1 0.5
0.2
0.1 0.05
0.02
图5 NM1-250动作特性曲线
1 2 3 4 5 7 8 12 20 额定电流倍数
130
120
额 110 定 电 100 流 (%) 90
80
图6 NM1-250温度补偿曲线
A-279
配电电器
3 正常工作条件
3.1 周围空气温度 3.1.1 周围空气温度上限为+40℃； 3.1.2 周围空气温度下限为-5℃； 3.1.3 周围空气温度24h的平均值不超过+35℃。 3.2 海拔：安装地点的海拔不超过2000m。 3.3 大气条件：
大气相对湿度在周围空气温度为+40℃时不超过50%；在较低温度下可以有较高的相对湿度； 最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为+25℃，并考虑到因温度 变化发生在产品表面上的凝露。 3.4 污染等级：污染等级为3级。
800、1000、1250
690 800
额定极限 短路分断 能力(kA) 400V/690V
额定运行 短路分断 能力(kA) 400V/690V
可维护
机械 电气
寿命 AC400V
(次)
(次)
极数
飞弧 距离 (mm)
25* 50* 50* 35/8 35/8 50/10 85/20 35/8 35/8 50/10 85/20 50/10 50/10 65/20 65/20 100/20 50/10 50/10 65/10
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反时限特性曲线的应用
反时限电流保护概念也十分简单，但是选择曲线、确定待定参数，存在一定的技巧和方法。
目前，国内外常用的反时限保护的通用数学模型的基本形式为：
式中：t为动作延时；K是设计的常数；M是由用户整定的时间常数，一般由上下级保护动作时间的正确配合要求决定；I为保护测量电流；Ip为基准电流，一般取被保护设备的额定电流；a是曲线水平移动常数，反应了反时限保护动作能够动作的电流相对于Ip的倍数，一般取；n是曲线形状常数，通常在0～2之间取值。
n越大曲线形状越陡，即保护动作时间随电流增大而减小的越快。
根据n的取值范围不同，反时限保护可以分为以下几类：
当n<1时，称为普通反时限；
当n=1时，称为非常反时限；
当n>1时，称为超反时限。
为了规范应用，IEEE225-4 标准推荐了五条反时限曲线供用户选择使用：
以上各式中：tp 为时间常数；Ipe故障前绕组电流。
以上式（1）、（2）和（3）主要应用于线路保护。
对比这三种反时限曲线：超反时限特性保护，微小的电流差别足以引起保护动作时间上的差异，以牺牲时间换取选择性。
普通反时限则相反。
一般在被保护线路首端和末端短路时电流变化较小的情况下，常采用定时限过流保护。
定时限可以认为是一种特殊的反时限特性，即r=0；通常输电线路采用普通反时限特性，即0<r< p=""></r<>
反应过热状态的过流保护，则采用特别反时限特性，即r=2。
以上式（4）、（5）主要应用于诸如电动机等元件地热过载保护。
式（4）忽略了被保护对象故障发生以前负荷电流的发热，而式（5）则计及了故障发生以前负荷电流的发热。
因此式（5）较式（4）对元件的热过载保护而言更加合理。