关于微机型电动机保护定值的整定计算_王翠霞
电动机保护定值的整定计算
电动机保护定值的整定计算(1) 电流速断保护作为电动机短路故障的主保护。
一般按躲开电动机启动电流整定,并考虑一定的可靠系数,对微机电动机保护的可靠系数可比电磁型小一些,取1. 2，1. 3 之间。
电动机启动电流应由实测取得,按负荷性质不同一般启动电流在6，10 倍电机额定电流之间。
在保护选型时最好选择可以自动记录电动机最大启动电流的保护,以便于整定。
微机电动机保护一般采用相电流接线方式,故接线系数为1。
有的电动机微机保护有启动后速断定值自动减半功能,有的保护有启动后可以单独整定的速断定值,对启动后速断定值不可整定得过于灵敏。
国内电动机微机保护对启动的判断是靠电机的电流,一般厂家对此门坎电流定为0. 1，0. 2倍电机额定电流,大于此电流判断电机启动。
考虑备用电源自投慢速失压切换时,由于电机的反馈电流可能还大于此门坎电流时,备用电源投入后,电机启动电流有可能大于启动后速断定值而引起保护误动。
因此,对启动后的速断定值不能整定的过于灵敏,一般选在0. 5，0. 7 倍电机额定电流之间。
(2) 负序保护作为反映电机及其电源断相或电机单相接地(对大电流接地系统的电机) 、两相短路的保护。
负序保护定值一般按电机在额定电流时断线产生的负序电流使负序保护可靠动作来整定,可靠系数可取1. 2，1. 5 之间。
保护动作时间要躲过电动机外部二相或单相短路(对大电流接地系统) 的动作时间。
由于负序保护按断相动作整定,动作比较灵敏。
2003 年6 月广东沙角A 厂曾因电动机负序保护整定得过于灵敏, 在110kV 线路短路时,线路主保护拒动,由线路后备保护4. 07s 切除故障,由于故障时间过长而引起厂用6kV 母线上35 台电动机MP3000 型微机负序保护误动的情况。
对负序保护,国内厂家一般用负序电流做为负序保护的故障量,而且有的厂家如万利达公司的MMPR 电动机保护,负序保护取两相CT 电流, (B 相电流由保护自产,) 有的厂家如智光公司的MDU201D、东大金智公司的WDZ2430 保护,负序保护取三相CT 电流。
电动机保护整定计算
数字电动机保护测控装置整定计算（仅供参考）1 定时限过电流保护整定计算1.1 电流速断保护电流速断保护动作电流整定分起动状态速断电流定值和运行状态速断电流整定值，时限可为0s 速断或整定极短的时限。
➢ 起动状态电流速断定值I sdzd.sI sdzd.s =qd TAK I h K 式中：K K ——可靠系数（1.2～1.5），一般取1.3I qd ——为电动机铭牌上的额定起动电流n TA ——电流互感器变比。
保护灵敏系数K LM 按下式校验，要求K LM ≥2，如灵敏度较高可适当增加定值I sdzd.s 。
K LM =s sdzd TA k I h I .)2(min .≥2 式中：I K )2(min . ——最小运行方式下电动机出口两相短路电流➢ 运行状态电流速断定值I sdzd.0I sdzd.0=TA qdh I )7.0~6.0(➢ 动作时间：T sdzd ≤0.05s ，一般整定为0s1.2 过电流保护过流保护动作电流整定分起动状态定值和运行状态定值，起动状态定值也可根据起动电流或堵转电流整定；运行状态定值可按起动电流或堵转电流的一半整定。
➢ 起动状态过流电流整定值I glzd.sI glzd.s =qd TAK I h K 式中：K K ——可靠系数，一般取1.1～1.2➢ 运行状态过流电流整定值I glzd.0I glzd =0.5I LR (或I glzd =2I e )式中：I e ——电动机额定电流I LR ——电动机铭牌上的堵转电流➢ 动作时间定值：一般整定为1.00～1.50s1.3 过负荷保护➢ 动作电流I FHZd 定值I FHZd =fe K K I K 式中：K K ——可靠系数，取1.05～1.2（当动作于信号时取1.05～1.1；当动作于跳闸时取1.2）K f ——返回系数，取0.95➢ 动作时间定值T glzd由于过负荷保护在电动机起动过程中自动退出，起动完成后电动机处于运行状态时，过负荷保护才自动投入。
垃圾焚烧发电项目微机继电保护整定计算书及定值清单
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载垃圾焚烧发电项目微机继电保护整定计算书及定值清单地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容兰溪市垃圾焚烧发电项目微机继电保护整定计算书及定值清单计算：周玉彩审核：批准：许瑞林浙江旺能环保股份有限公司2013/5/281、原始资料1.1 发电机参数-7.5-2Z发电机QF2额定功率:Pn=7.5MW；额定电压:Un=10.5KV；额定电流:In=515.5A；额定功率因数(滞后):COSФ=0.8；空载励磁电流:Ifo=87A；额定励磁电流:Ifn=240A；空载励磁电压(75℃):Ufo=40V；额定励磁电压(100℃):Ufn=142V；效率:η=97%；直轴超瞬变电抗饱和值:X〞d=12.1% ；直轴瞬变电抗饱和值:X′d=20.08% ；直轴同步电抗饱和值:Xd=232.27%，；负序电抗饱和值:X2=14.76% ；零序电抗:Xo=6.6%；1.2厂用变压器SCB10-2000/10.5额定容量:Sn=2000KVA；额定电压:10.5/0.4KV；额定电流:110/2886.8KA；短路阻抗:Ud=6.2%；连接组别:D,Y N11；1.3、保安变压器SCB10-630/10.5变压器额定容量：630KVA变压器额定电流：34.6/909.3A ；变压器额定电流：10.5/0.4KA ；短路主抗：4.14% ；连接组别:D,Y N11；1.4、引凤高压电动机YKK4502-6额定功率450KW；额定电压10.5KV；额定电流32.2A；功率因数0.85；启动电流倍数K tst=7；额定转速1480r/m；Y接线；B级绝缘；2、短路电流计算2.1.短路电流计算网络等效阻抗如图，电网及其他对本电厂系统阻抗归算至电厂10.5KV基准母线上的阻抗,为一点等值：a. 系统正常运行大方式:正序Xsmin1=0.3957b. 系统正常运行小方式:正序Xsmax1=0.4447c. 以Se=100MVA、Ue=10.5KV为基准值的标幺值；d.数据格式：正序/零序；发电机电抗:X*U =(X,,d%/100)×(Sj×COSø/Pe)=12.1%×100×0.85/7.5=1.37，厂变电抗:X*2B =10Ud%×Sj/Se=10×6.2×100/2000=3.1，e. 电缆线电抗: X*L1 =X1×L1×Sj/U2p=0.08×0.24×100/×10.52=0.0174，f. 架空线电抗:： X*L2= X2×L2×Sj/U2p=0.4×3.202×100/×10.52=1.1617。
电机保护整定值计算
I Km=I,,(2)d2min/ dz1=0.866*I,,(3)d2min /Idz1=0.866*13626/(14.8*40)=20>>2
2. 过电流 :堵转电流一半 2—2.5Ie 动作时限 t=1.2td(td 电机允许堵转时间)
3. 过负荷(躲过电机额定电流): Idz=Kk*Ied/n1=1.05*183/(200/5)=4.8
过负荷(躲过电机额定电流): Idz=Kk*Ied/n1=1.05*48/(100/5)=3.4 动作时限 t=1.2td(td 电机启动时间)，Kk 取 1.2 跳闸
窑头EP
电流速断 Idz=1.3*2.5*51(75/5)=11
灵敏度 Km=I,,(2)d2min/Idz1=0.866*I,,(3)d2min/Idz1=0.866*13623/(11*15)=71>>2
Xb=Ud%/100*Sj/Se=9/100*100/20=0.45 2 .6KV线路阻抗：XL=X0*L*Sj/Ua2 X0=0.08Ω/KM
原料磨电气室：XL1=0.08*0.468*100/62=0.104 窑尾电气室: XL2=0.08*0.409*100/62=0.09 窑头 1 号电气室: XL3=0.08*0.316*100/62=0.07 窑头 2 号电气室: XL4=0.08*0.316*100/62=0.07 所内变: XL5=0.08*0.015*100/62=0.003 厂前区: XL6=0.08*0.632*100/62=0.14 原料磨主电机: XL7=0.08*0.492*100/62=0.109 原料磨循环风机: XL8=0.08*0.481*100/62=0.106 原料磨高温风机: XL9=0.08*0.482*100/62=0.107 窑尾EP风机: XL10=0.08*0.440*100/62=0.098 煤磨主电机: XL11=0.08*0.303*100/62=0.067 窑头EP风机: XL12=0.08*0.331*100/62=0.07 3 6KV 高压电机参数及阻抗:XD=XD*Sj/Se 原料磨主电机: Xd1=0.769*100/2.1=36.6 原料磨循环风机: Xd2=0.769*100/1.6=48.1 原料磨高温风机: Xd3=0.169*100/1.4=12 窑尾 EP 风机: Xd4=0.769*100/35.5=21.6 煤磨主电机: Xd5=0.769*100/0.63=214.0 窑头 EP 风机: Xd6=0.769*100/0.4=192 4 6KV 变压器:Xb=Ud%/100* Sj/Se 原料变压器: Xb1=4.5%/100/1.6=2.81 窑尾变压器: Xb2=4.5%/100/1.25=3.6 窑头 1 号: Xb3=4.5%/100/1.25=3.6 窑头 2 号: Xb4=4.5%/100/1.25=3.6 所内变: Xb5=4.4%/100/0.8=5.5 厂前区: Xb6=4.0%/100/0.315=12.69 三.有关短路电流的计算 1.最小运行方式下,各电动机接线端三相短路电流
微机型电动机过热保护的整定计算
电动 机是 发 电厂和 工矿 企 业最 重要 的动 力设 备 ， 使用
பைடு நூலகம்
频繁 ， 故 障率高 。 三相 电动机在 一相 断线情 况下 运行 时 ， 定 Ｘ 。 允许 的过 负荷倍 数 ； ｔ 过 负荷 允许运 行 时间 。 子 中 的 电流 负 序 分 量在 回路 中感 生 接 近 １ Ｏ Ｏ Ｈ ｚ的 电流 ， ２ ． １ ． ２ 根 据 电机 的运行 规程 的相 关要 求计 算 较 高频率 的 电流 产生 集肤 效应 使转 子 回路 电阻增 大 ， 从而 电动 机 的运 行规 程规 定 ：若 每 次启 动 时 间小 于 １ ５ ｓ ， 可 能产生严 重 的过热 引起 转子损 坏。如果 能及 时检 测和排 电动机 允许在 冷态 下连 续 起动两 次 （ 两 次起动 之 间应 自然 除 这种 异 常情 况 ， 防止 电机长 时 间过 热 运 行 ， 就 可 以 降低 停机 ） ， 若 启 动 时 间大 干 １ ５ ｓ ， 允 许冷 态 起 动 一 次 （ 且 再 次 电机 的故 障 率。传 统 电机 一般 只 配备 电流速 断和 过 流（ 过 起动 必须 间隔 ３ Ｏ ｍｉ ｎ ） 。热 态停 用后 允许再 起动 １次。 负荷 ） 保护 ， 其 中过 流 （ 过负荷 ） 保护 对 电机过 热 运 行 有 一 由此对 一些 起动 时间较 长 的 电动机 ，如 电动给水 泵 、 定 的保护作 用 ， 但动 作 时间较 长 ， 保护 灵敏 度较 低。 次风 机 、 送 风机 、 吸 风机 、 循环水泵、 磨 煤机 等 可 按 起 动 随着 电动机微 机保护装 置 的广 泛应用 ，微机 电动机 保 时间 ｔ ｓ ｔ １ ５ ｓ ， 冷 态 时起 动 ２次或 热态 时 起动 １次 估 算 ， 起 护功 能较 原 电磁型 电动机保 护增强 。微机 保护装 置 中的过 动 电流按 实测起 动过 程 中的平均 值计 算。 热 保护综合 考虑 电动机 电流 的正序 分量、 负序分量 所产 生 ① 按 冷态起 动 ２次计 算。即 Ｔ 。 ＝ ２ （ Ｋ ， 一１ ． ０ ５ ） ｔ 的综 合热效应 、 热积累过程 和散热 效应。 利用计 算机的数据 式中 ： Ｉ 一 电动 机 实 测 起 动 电流 倍 数 ； Ｋ 一 一正 序 处理 能力 ， 通过 建立 电动机 的发热模 型 ， 模 拟 电动机 的温升 电流 在 发 热模 型 中的 热效 应 系 数 ，起动 时间 内 Ｋ １ ＝０ ． ５ ： 过程 实现 ， 从而使 实现较理 想 的过 热保护成 为可能。 ｔ 广 电动机 起动 时 间（ Ｓ） 。 １ 电机 过热保 护动作 判据 ② 按 热态 允许 起动 １次计 算。 即 Ｔ ｈ 。 ＝ （ Ｋ １ ｆ 一１ ． ０ ５ ） ｔ 。 微 机 保护 中过热 保 护 功 能是 在 各 种 运行 工 况 下 建 立 式中： Ｋ １ ＝ １ （ 起 动结 束后） ； 其他符 号含 义 同前。 电机 的发热 模型 ， 为 电机 提供 准确 的过 热 保护。 国 内一般 ２ ． ２ 电动机 起动 时间整定 值 ｔ 计 算 微 机 保护 装 置过 热 保护 中充 分 考虑 了 电动机 电流 的正序 ｓ ｅ ｔ ＝ （ 为保 证 电动机可 靠起 动 ， 取 ｔ ｓ ｔ １ ． ２～１ ． ５） ｔ 。 分量、 负 序 分量 所 产生 的综 合热 效应 、 热积 累 过 程 和散 热 式中： ｔ ｓ Ｉ 广 电动机 正常 最长 起动 时间（ Ｓ） 。 效应， 可模 拟 不 同的反 时限特性 曲线 。其 动作 方程 ： 表１ 常 用 电机 的启 动 时 间
微机电动机保护装置整定计算
微机电动机保护装置整定计算前言微机电动机保护装置是对电动机进行保护的重要设备。
在实际应用中，为了使保护装置能够起到良好的保护作用，需要对保护装置进行合理的整定。
本文将介绍微机电动机保护装置整定计算的相关知识。
理论基础传统电动机保护装置一般采用电流、电压等信号来进行保护，但是这种保护方式具有很大的局限性，无法满足不同场合的需求。
微机电动机保护装置则采用数字信号处理技术，可以采集更多的信号，对电动机进行更好的保护。
微机电动机保护装置整定计算的基本原理是根据电动机的额定参数和运行状态来计算出保护装置的动作值，从而实现对电动机的保护。
其中，额定参数包括额定电压、额定电流等；运行状态包括电动机的负荷、转速等。
计算所得的动作值需要与实际的动作值进行比较，需要进行合理的整定。
整定计算方法微机电动机保护装置整定计算的方法主要包括三种：定值整定、时间比整定和时间电流整定。
定值整定法定值整定法是采用定值的方式进行整定。
在这种方法中，电动机的标准值和整定参数固定不变。
当电动机的实际运行状态与标准值一致时，保护装置不会动作；当实际运行状态超出标准值时，保护装置将动作。
定值整定法可以简单实用，但是无法满足复杂场合的需求。
时间比整定法时间比整定法是采用时间常数作为整定参数进行整定。
在这种方法中，时间常数的值决定了保护装置的整定程度。
时间比整定法可以适应不同场合的需求，但是需要根据实际情况确定时间比。
时间电流整定法时间电流整定法是采用时间常数和电流值作为整定参数进行整定。
在这种方法中，当电动机的运行电流超过整定值时，保护装置将按照时间常数进行保护。
时间电流整定法可以更加准确地保护电动机，但是需要根据实际情况确定整定参数的值。
实例分析以下以某一电动机实际应用为例进行演示整定计算。
该电动机额定电压为380V，额定功率为75kW，额定电流为142A。
运行负载为50%，转速为1800rpm。
应进行微机电动机保护装置整定计算。
根据时间比整定法，可计算出时间常数t = 0.05。
发电机失磁保护定值与欠励限制参数的校核方法
发电机失磁保护定值与欠励限制参数的校核方法李楠;冯伟;王秀霞【摘要】通过对东北及华北区域部分火力发电机组技术监督,发现励磁系统定值与发变组保护定值存在较多不配合的问题.造成诸多问题的主要原因是励磁调节器定值多由励磁厂家直接给出,没有与发变组保护定值进行校核计算,且电厂技术人员没有相关经验进行励磁调节器参数整定.针对上述问题,根据隐极式发电机的运行容量曲线,详细阐述了失磁保护定值与欠励限制配合的目的及计算方法.并通过算例分析,计算失磁保护定值与欠励限制参数的配合方法,为其它火力发电机组定值计算提供参考.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2018(039)001【总页数】4页(P39-42)【关键词】AVR;过励限制;励磁变;过负荷【作者】李楠;冯伟;王秀霞【作者单位】华电电力科学研究院东北分院,辽宁沈阳 110179;国网公司东北分部调度中心,辽宁沈阳 110180;国网新源水电丰满发电厂,吉林吉林 132108【正文语种】中文【中图分类】TM3111 隐极发电机励磁调节器限制功能的整定原则发电机运行容量图表达了发电机在端电压和冷却介质温度为额定值条件下，其有功功率和无功功率的关系。
图1表明发电机在不同的功率因数运行工况下，保证发电机长期安全运行的范围。
图1 发电机运行容量图1.1 发电机滞相运行励磁调节器主要限制功能隐极发电机滞相运行并保持冷却介质温度不变时，为了保证发电机定子、转子绕组的温升不超过允许值而造成过热，其定子、转子电流不得超过额定值。
在发电机滞相区运行时，励磁调节器限制器其主要限制包括转子电流限制、定子电流限制、原动机出力限制。
1.2 发电机进相运行励磁调节器主要限制功能有功功率恒定发电机转入进相运行时，此时发电机处于低励磁状态，内电势降低，电磁转矩减小，功角增大，发电机静稳定裕度减小,易失去静稳定。
同时，发电机定子端部漏磁也趋于严重，损耗增加。
进相运行容量由定子铁芯端部过热、静态稳定极限或动态稳定极限三者中的最小限制确定。
微机电动机保护装置整定计算书
计算人：潘飞校对人：审核人：计算单位：计算日期：生产装置名称：电动机名称：电动机位号：开关柜编号：相电流互感器一次侧额定电流750A 相电流互感器二次侧额定电流5A 磁平衡电流互感器一次侧额定电流50A 磁平衡电流互感器二次侧额定电流5A 250A 5A 电压互感器一次侧额定电压6KV 电压互感器二次侧额定电压100V是否为增安型电动机？电动机额定电流 I rM 606A 电动机启动电流倍数 K st 4.5电动机启动时间 tst28秒10KAB110216零序电流互感器一次侧额定电流零序电流互感器二次侧额定电流主风机大连西太平洋石油化工有限公司微机电动机保护装置整定计算书二○一三年四月六日催化裂化大连西太平洋石油化工有限公司催化裂化变电所改造工程普通型电动机说明：蓝色字体单元格可改变！应将退出的保护隐藏！最小运行方式下系统两相短路电流 I"min.SC2投入热过负荷功能？投入（投/退）热过负荷系数 K HOL 1.05热过负荷整定值 I set.HOL0.85I n 638A 4.25A 负序系数 K ns 5热时间常数 t hot19分热时间常数 t hot212分冷却时间常数 t cool60分投入热过负荷报警功能？投入（投/退）热过负荷报警整定值 A HOL 90 %热过负荷保护动作方式跳闸投入曲线过负荷功能？投入（投/退）过负荷曲线类型曲线过负荷系数 K COL 1.05曲线负荷整定值 I set.COL0.85I n 638A 4.25A 0.92秒曲线过负荷保护动作方式跳闸投入过电流保护功能？投入（投/退）过电流保护整定值 I set.OC3.7I n2775A 19A 过电流保护延时 t set.OC 32.2秒过电流保护动作方式跳闸投入短路保护功能？投入（投/退）短路保护系数 K SC 1.5短路保护整定值 I set.SC5.5I n 4125A 27.5A 短路保护延时 t set.SC 0秒短路保护灵敏系数 K sen.SC2.42合格热过负荷保护过电流保护短路保护热过负荷一次整定电流值 I set.HOL.p 热过负荷二次整定电流值 I set.HOL.s 过电流保护一次整定电流值 I set.OC.p 过电流保护二次整定电流值 I set.OC.s 短路保护一次整定电流值 I set.SC.p 短路保护二次整定电流值 I set.SC.s 曲线过负荷保护曲线过负荷一次整定电流值 I set.COL.p 曲线过负荷二次整定电流值 I set.COL.s UK 长时反时限曲线过负荷整定时间倍数 t set.COL短路保护动作方式跳闸投入纵联差动保护功能？退出（投/退）I nA A 秒I n A A 秒纵联差动保护动作方式跳闸投入磁平衡差动保护功能？投入（投/退）磁平衡差动保护一次整定电流值I op.MB.p10A 磁平衡差动保护整定值 I set.MB 0.20I n磁平衡差动保护二次整定电流值I set.MB.s 1.0A 磁平衡差动保护延时 t set.MB 0秒磁平衡差动保护动作方式跳闸投入超时启动/堵转保护功能？投入（投/退）超时启动/堵转检测倍数 K stall 21.70I n 1275A 8.5A 超时启动/堵转保护延时 t set.stall 32.2秒超时启动/堵转保护动作方式跳闸投入接地故障保护功能？投入（投/退）1A 0.004I n接地故障保护延时 t set.E 0.5秒接地故障保护动作方式信号投入不平衡/负序保护功能？投入（投/退）不平衡/负序保护系数 K unb 15 %不平衡/负序保护整定值 I set.unb0.125I n 93.75A超时启动/堵转保护一次整定电流值 I set.stall.p 超时启动/堵转保护二次整定电流值 I set.stall.s 不平衡/负序保护接地故障保护一次动作电流 I op.E.p 接地故障保护超时启动/堵转保护启动时纵联差动保护整定值 I set.di.st启动时纵联差动保护延时 t set.di.st运行时纵联差动保护整定值 I set.di.run运行时纵联差动保护延时 t set.di.run 磁平衡差动保护接地故障保护整定值 I set.E 超时启动/堵转保护整定值 I set.stall纵联差动保护启动时纵联差动保护一次整定电流值 I set.di.st.p 运行时纵联差动保护一次整定电流值 I set.di.run.p 启动时纵联差动保护二次整定电流值 I set.di.st.s 运行时纵联差动保护二次整定电流值 I set.di.run.s 不平衡/负序保护一次整定电流值 I set.unb.p0.625A 不平衡/负序保护二次整定电流值I set.unb.s不平衡/负序保护延时t set.unb32.2秒不平衡/负序保护动作方式信号投入低电流保护功能？退出（投/退）低电流保护系数 K UC 15%低电流保护整定值 I set.UCI n A A 低电流保护延时 t set.UC 秒低电流保护动作方式跳闸投入低电压保护功能？投入（投/退）低电压保护系数 K UV 50 %低电压保护整定值 U set.UV0.50Un 3000V 50V 低电压保护延时 t set.UV 9秒低电压保护动作方式跳闸投入启动次数限制功能？投入（投/退）冷启动次数 N cool 2次热启动次数 N hot 1次参考时间 t refer 60分禁止启动时间 t inter20分投入启动间的最小时间间隔功能？投入（投/退）最小时间间隔 t entre10分低电压保护二次动作整定值 U set.UV.s 低电压保护一次动作整定值 U set.UV.p 低电流保护二次整定电流值 I set.UC.s 低电压保护低电流保护启动次数/最小时间间隔低电流保护一次整定电流值 I set.UC.p。
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整定为（ ０．２５－ ０．４） Ｕｅ， 动作时限取 ０．５ ｓ。 根据实际电动机的用途（ 自起动与否） 自行选
择整定条件。
３．２ 大型高压电动机差动保护的整定计算
额 定 容 量 在 ２０００ ｋＷ 及 以 上 的 高 压 电 动 机 ，
其主保护均应加装电动机纵差动保护或加装按相
构成磁平衡差动保护。
已 知 参 数 ： 电 动 机 型 号 ＹＫ３２００－ ３／１４３０， Ｐｎ＝ ３２００ ｋＷ， Ｕｎ＝１０ ｋＶ， ｃｏｓ"＝０．９， 二 侧 ＣＴ 变 比 ｎｌ＝ ３００／５， 起动电流倍数为 ３。
３ 整定计算实例
３．１ 中小型高压电动机的继电保护整定计算
已知参数： 电动机额定电压为 ６ ｋＶ， 额定功率
为 ６５０ ｋＷ， ｃｏｓφ＝０．８９， 运行额定电流为 ７５．５ Ａ， 起
动时间 ４．５ ｓ（ 此为推荐值， 建议电动机启动时间最
好实测） ， 起动电流为 ４５３ Ａ， 故障单相接地电流为
１５ Ａ， 最大过负荷电流为 １１３ Ａ， ＣＴ 变比为 １００／５。
低电压保护的整定条件有以下 ４ 条。
①按保证电动机自起动的条件整定， 即
Ｕｄｚ
＝
Ｕｍｉｎ Ｋｋ·Ｋｆ
（ １０）
Ｕｍｉｎ 为 保 证 电 动 机 自 起 动 时 ， 母 线 的 允 许 最 低 电
压， 一般为（ ０．５５－ ０．６５） Ｕｅ； Ｋｋ 为可靠系数， 取 １．２； Ｋｆ
为返回系数， 取 ０．９。
２００８ 年 第 １ 期
ＣＴ 二次侧电动机运行电流的正序分量 （ 本保护采
用 Ａ、Ｂ、Ｃ 三相之最大者） ； Ｉ２ 为 ＣＴ 二次侧电动机运 行电流的负序分量（ Ａ） ； Ｉｓ 为装置的设定电流（ 电动 机实际运行额定电流反应到 ＣＴ 二次侧的值） ； Ｋ１ 为 正序电流发热系数， 起动时间内可在 ０－ １ 范围内整
装置配置为 ＭＭＰＲ－ ３１０Ｈｂ－ ３ 型。
３．１．１ 装置的设定电流
根 据 ＭＭＰＲ－ ３１０Ｈｂ－ ３ 型 电 动 机 微 机 保 护 的
原理， 在所有的整定值计算之前需先计算 Ｉｓ。 Ｉｓ 为装置的设定电流（ 电动机实际运行电流反
应到 ＣＴ 二次侧的值） 。
Ｉｓ
＝
Ｉｅ ｎｌ
＝
７５．５ ２０
＝３．７７５
２００８ 年 第 １ 期
王翠霞 关于微机型电动机保护定值的整定计算
·５９·
值， 并达到延时且断路器处于闭合状态时低电压 保护动作。可整定是否判断 ＰＴ 断线及 ＰＴ 断线是 否闭锁低电压保护。
ＰＴ 断线判据： 当三相电压均小于 ７ Ｖ 且电流大于 ０．１Ｉｎ 时， 用 于检测 ＰＴ 三相断线。 │ＵＡ ＋ＵＢ ＋ＵＣ│＞７ Ｖ， 并且任两个线电压的模 差大于 １８ Ｖ， 用于检测一相或两相断线。
计算：
Ｉｄｚ ＝Ｋｋ·Ｉｓｔａｒｔ
（ １）
Ｋｋ 为可靠系数， 取 １．５， 则： Ｉｄｚ·ｊ ＝Ｋｋ·Ｉｎｓｔａｌｒｔ ＝１．５×３×
Ｐ !３
Ｕｎ·ｃｏｎｓｌ"
＝１．５×３×３２００ !３
摘要： 针对微机型电动机保护进行了保护功能的描述及具体定值计算， 并对其应用做出分析， 指出了感应型反
时限特性的电动机保护在应用中存在的弊端， 提出大型电动机应配备新型微机保护以适应生产需求。
关键词： 微机型电动机保护； 感应型反时限特性； 整定计算
中图分类号： ＴＭ３５
文献标识码： Ｂ
Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒ ｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｅｔｔｉｎｇ ｆｏｒ ｍｉｃｒ ｏｐｒ ｏｃｅｓｓｏｒ － ｔｙｐｅ ｍｏｔｏｒ
电动机起动时间内闭锁堵转保护， 起动时间结束
后自动开放堵转保护。
２．５ 过负荷（ 过热） 保护
采用的过热判据为：
ｔ＝
τ１
２
２
（ １）
! " ! " Ｋ１
Ｉ１ Ｉ５
＋Ｋ２
Ｉ２ Ｉ５
－ １．０５２
详见计算应用说明。
２．６ 低电压保护
当 母 线 线 电 压（ 取 线 电 压 ＵＡＢ） 低 于 电 压 整 定
值建议使用下式：
Ｉｄｚ·ｊ ＝Ｋｋ·Ｉｎｓｔａｌｒｔ
Ｋｋ 取 １．３， 则：
Ｉｄｚ·ｊ
＝１．３×４５３ ２０
＝２９．４５≈３０ Ａ。
速断延时 ０ ｓ。
３．１．３ 负序过流保护
根 据 ＭＭＰＲ－ ３１０Ｈｂ－ ３ 型 微 机 保 护 软 件 程 序
中负序电流的算法， 推荐使用
Ｉｄｚ·ｊ ＝Ｋｋ·ｎＩｌｌ
ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｓｅｔｔｉｎｇ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｔｉ － ｔｉｍｅ ｌｉｍｉｔ ｏｆ
ｍｏｔｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｄｅｆｅｃｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈａｔ ｎｅｗ ＰＣ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｅｑｕｉｐｐｅｄ ｗｉｔｈ ａ ｌａｒｇｅ
使用 １ ｓ。
３．１．６ 过负荷（ 过热） 保护
ＭＭＰＲ－ ３１０Ｈｂ－ ３ 型 微 机 保 护 的 过 负 荷 判 据
为：
ｔ＝
τ１
２
２
（ ９）
# $ % & Ｋ１
Ｉ１ Ｉｓ
＋Ｋ２
Ｉ２ Ｉｓ
－ １．０５２
ｔ 为保护动作 时间 （ ｓ） ； τ１ 为 发 热 时 间 常 数 ； Ｉ１ 为
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电气传动自动化
２００８ 年 第 ３０ 卷 第 １ 期 第 ５８ 页
电气传动自动化 ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＤＲＩＶＥ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ
Ｖｏｌ．３０， Ｎｏ．１ ２００８， ３０（ １） ： ５８～６０
文章编号： １００５—７２７７（ ２００８） ０１—００５８—０３
关于微机型电动机保护定值的整定计算
王翠霞 （ 石嘴山供电局， 宁夏 石嘴山 ７５３０００）
②按切除不允许自起动的条件整定， 一般取
（ ０．６－ ０．７） Ｕｅ。 以上两种整定值均取 ０．５ ｓ 的延时， 以躲过速
断保护动作及电压回路断线引起的误动作。
③根据保安条件， 在电压长时间消失后不允
许自起动的电动机。电压保护动值一般取 （ ０．２５－
０．４） Ｕｅ， 失压保护时限取 ６－ １０ ｓ。 ④具有备用设备而断开的电动机， 失压保护
２ 保护装置功能描述
ＭＭＰＲ－ ３１０Ｈｂ－ ３ 型微机电动机保护装置主要 用于大中容量电动机的综合保护和测控。 ２．１ 正序保护
接入保护装置内的任何一相电流的幅值大于 正序电流定值并达到正序延时， 保护动作。电动机
起动时间内与起动时间后的正序电流定值可分别
整定。
２．２ 负序电流
负序保护可对电动机断相、反相及严重不平衡
根据上述条件， 按规程规定应配电动机差动保
护， 以 ＭＭＰＲ－ ２２Ｃ 型装置定值计算为例。
该保护设置的功能有： 差动速断、比率制动的
差动保护。因此需整定的参数有： 差动速断电流、
比率制动动作的差动电流及比率制动系数。
３．２．１ 差动速断电流
此定值是为躲过起动时的不平衡电流而设置。
按躲过起动最大不平衡电流， 推荐整定值按下式
１ 引言
高压电动机作为重要的用电设备， 在运行中 存 在 起 动 电 流 大 、起 动 时 间 长 且 容 易 发 热 的 特 点 ， 其多配置为感应型带反时限特性曲线的保护。该 保护感应元件的动作时限与动作电流成反比曲线 关系， 动作时限往往较长， 与上级供电馈线的定时 限保护时间配合困难， 不但给整定计算和现场调 试人员的工作带来困难， 且会因系统定时限与反 时限的不配合而留下越级动作的隐患。随着电网 的日益扩大， 对保护动作的快速性要求更高了， 变 电所馈线的后备段延时限值越来越短。故此， 作为 重要用电设备的高压电动机， 配置传统的感应型 反时限特性保护已不能与系统相适应， 不能满足 安全生产的需求。本文针对某水泥厂高压电动机 所配置的微机型电动机保护装置， 介绍其功能并 对保护定值进行具体实例计算。
＝４０．７７≈４１Ａ。
②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， 对非自起动电机， 为防止起动
时间后电动机仍运行在起动电流水平上， 推荐使
用下式。
Ｉｄｚ·ｊ ＝Ｋｋ·Ｉｎｓｔａｌｒｔ
（ ４）
Ｋｋ 取０．８， 则： Ｉｄｚ·ｊ ＝０．８×４２５０３ ＝１８．１２≈１８ Ａ。
对需自起动电机， 起动时间后的电流速断定
运行的情况进行有效的保护。
负序定时限保护是当负序电流超过负序定时
限定值并达到整定延时保护动作。
２．３ 零序电流保护
从零序电流互感器获取零序电流， 当零序电流
大于整定值并达到整定延时保护动作。保护出口
可选择动作于信号或动作于跳闸。
２．４ 堵转保护
电动机起动结束后， 当保护装置内的任一相电
流幅值大于整定电流并达到整定延时保护动作。
τ１＝ｔ×（ Ｋ（１ Ｉ１ ／Ｉｓ） ２ ＋Ｋ（２ Ｉ２ ／Ｉｓ） ２－ １．０５２） ＝９×（ ０．２×（ ２２．６５／３．７７５） ２－ １．０５２） ＝８７．２８
取 τ１＝８８。 ３．１．７ 起动时间
按电动机起动时间乘 １．２ 可靠系数整定。
ｔｄｚ ＝１．２×ｔｓｔａｒｔ ＝１．２×４．５＝５．４ ｓ， 取 ５．４ ｓ。 ３．１．８ 低电压保护
（ ６）
Ｋｋ 取
０．８，
则
Ｉｄｚ·ｊ
＝０．８×７５．５ ２０
＝３．０２≈３ Ａ。
为防止合闸不同期引起的负序电流， 推荐延时
不小于 ０．３ ｓ。本例取 ０．５ ｓ。